熱電偶是測(cè)量溫度的儀器。兩個(gè)不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體連接起來(lái)形成一個(gè)封閉的回路。焊接端稱為熱端(或工作端),與導(dǎo)線連接的一端稱為冷端。如果兩端溫度不同(熱端為T(mén),冷端為t0,T>T0),在回路會(huì)產(chǎn)生一個(gè)熱電勢(shì)E(簡(jiǎn)稱熱電勢(shì)),這種現(xiàn)象稱為“熱電效應(yīng)”(塞貝克效應(yīng))。熱電偶是基于熱電效應(yīng)原理測(cè)量溫度的儀器。熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)由熱電偶(感溫元件)、毫伏測(cè)量?jī)x和連接線(銅線和補(bǔ)償線)組成。熱電偶材料計(jì)時(shí)完畢后。熱電勢(shì)e只是被測(cè)溫度t的函數(shù),用儀表測(cè)量e的值就可以知道被測(cè)溫度。在熱電偶回路中接入第三種金屬材料時(shí),只要該材料兩個(gè)接點(diǎn)的溫度相同,熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢(shì)將保持不變。上海鎢錸熱電偶
選擇熱電偶時(shí),應(yīng)考慮以下因素:1、實(shí)測(cè)溫度范圍;2.所需的響應(yīng)時(shí)間;3.連接點(diǎn)類型;4.熱電偶或護(hù)套材料的耐化學(xué)腐蝕性;5.抗磨損或抗振動(dòng)能力;6.安裝和限制要求等。熱電偶的基本原理和使用方法常用的熱電偶分?jǐn)?shù)有S、B、K、E、T、J等。這些都是標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶。其中,K型,即鎳鉻硅熱電偶,是一種可以測(cè)量較高溫度的廉價(jià)熱電偶。由于這種合金在高溫下具有良好的抗氧化性,因此可用于氧化性或中性介質(zhì)??梢蚤L(zhǎng)時(shí)間測(cè)量1000度高溫,短時(shí)間測(cè)量1200度高溫。不能用在還原介質(zhì)中,否則會(huì)很快腐蝕。在這種情況下,只能用于500度以下的測(cè)量。比S型熱電偶便宜很多。重復(fù)性好,熱電勢(shì)大,靈敏度高,線性好。雖然其測(cè)量精度略低,但完全可以滿足工業(yè)溫度測(cè)量的要求,因此是工業(yè)上較常用的熱電偶。上海鎢錸熱電偶標(biāo)準(zhǔn)熱電偶是指國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了其熱電勢(shì)與溫度的關(guān)系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分度表的熱電偶。
熱電偶測(cè)溫的基本原理是熱電效應(yīng),二次儀表是電壓表或電子電位器用來(lái)提高精度,電阻是基于導(dǎo)體和半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化的特性,二次儀表是不平衡電橋根據(jù)熱電偶測(cè)溫原理,只有當(dāng)冷端溫度恒定時(shí),測(cè)得的溫度才與熱電勢(shì)呈單值函數(shù)關(guān)系。在實(shí)際使用中,使用一種熱電特性與相應(yīng)熱電偶類似的廉價(jià)連接線(也稱補(bǔ)償線),使熱電偶冷端延伸到溫度相對(duì)恒定(較好為0度)的地方。例如,使用銅-康銅作為補(bǔ)償線來(lái)擴(kuò)展鎳鉻-鎳-硅熱阻。與帶保護(hù)管的熱電偶相比,其反應(yīng)速度更靈敏。鎧裝熱電偶的外徑范圍很寬,可以拉長(zhǎng)成8.0毫米到0.5毫米的各種尺寸。芯線拉得越細(xì),共同溫度上限越低。比如K熱電偶,0.5mmф的常用溫度上限是600℃,8.0mmф的是1050℃。
熱電偶所有在壓力下安裝的溫度測(cè)量元件必須確保其密封性。高溫下工作的熱電偶一般應(yīng)垂直安裝,以防止高溫下保護(hù)管變形,但如果必須水平安裝,則不應(yīng)過(guò)長(zhǎng),熱電偶應(yīng)由支架保護(hù)。如果測(cè)溫元件安裝在介質(zhì)流量高的管道中,應(yīng)傾斜安裝。為了防止測(cè)溫元件被過(guò)度腐蝕,較好安裝在管道的拐彎處。當(dāng)介質(zhì)壓力超過(guò)10兆帕?xí)r,必須在測(cè)量元件上增加一個(gè)保護(hù)套。熱電偶/熱電阻的安裝位置也應(yīng)考慮有足夠的空間和場(chǎng)地進(jìn)行拆卸、維護(hù)和校準(zhǔn)。帶有長(zhǎng)保護(hù)管的熱電偶和熱電阻應(yīng)易于拆卸和組裝。熱電偶通過(guò)電氣儀表(二次儀表)轉(zhuǎn)換成被測(cè)介質(zhì)的溫度。
熱電偶作為工業(yè)溫度測(cè)量中應(yīng)用較普遍的溫度傳感器之一,—熱電偶與鉑熱電阻一起約占總溫度傳感器的60%。熱電偶通常與顯示儀器一起使用,在各種生產(chǎn)過(guò)程中直接測(cè)量-40~1800范圍內(nèi)的液體、蒸汽、氣體介質(zhì)和固體的表面溫度。熱電偶的工作原理:兩種不同成分的導(dǎo)體(稱為熱電偶絲或熱電極)在兩端連接形成一個(gè)回路,當(dāng)接頭溫度不同時(shí),回路就會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),這種電動(dòng)勢(shì)稱為熱電勢(shì)。熱電偶利用這一原理測(cè)量溫度,其中直接用于測(cè)量介質(zhì)溫度的一端稱為工作端(也稱為測(cè)量端),另一端稱為冷端(也稱為補(bǔ)償端)。冷端接顯示儀或匹配儀,顯示儀會(huì)指示熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)。熱電偶的分度號(hào)有主要有S、R、B、N、K、E、J、T等幾種。泰州耐磨熱電偶價(jià)格
貼片熱電偶由于本身是軟性的,可以自由彎曲,使用非常方便,用 它和各種顯示儀表配套。上海鎢錸熱電偶
對(duì)于熱電偶的熱電勢(shì),要注意以下幾個(gè)問(wèn)題:1。熱電偶的熱電勢(shì)是熱電偶工作端兩端的溫差函數(shù),而不是熱電偶冷端和工作端的溫差函數(shù);2.當(dāng)熱電偶的材料均勻時(shí),熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)與熱電偶的長(zhǎng)度和直徑無(wú)關(guān),只與熱電偶材料的成分和兩端溫差有關(guān)。3.兩根熱電偶絲的材料成分確定后,熱電偶的熱電勢(shì)只與熱電偶的溫差有關(guān);如果熱電偶冷端的溫度保持恒定,熱電偶的熱電勢(shì)只是工作端溫度的單值函數(shù)。封閉的回路是由兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接而成的,如圖所示。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)連接點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí),它們之間將產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),從而在回路熱電偶中形成一定大小的電流,利用這種效應(yīng)工作。上海鎢錸熱電偶