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熱電偶在工業(yè)行業(yè)的應(yīng)用
什么是熱電偶
所謂熱電偶是指由兩種不同材質(zhì)的金屬導(dǎo)體構(gòu)成的溫度傳感器。與其他溫度計(溫度計、熱敏電阻等)相比較,主要用于工業(yè)行業(yè)的熱電偶具有其特點:
①響應(yīng)速度快。
②可進(jìn)行-200℃到 1700℃之間大范圍的溫度測量。
③可對特定點和小空間進(jìn)行溫度測量。
④由于溫度信息可檢測為電信號(熱電動勢),信息的處理和分析非常便利。
⑤價格低廉,易購買。
熱電偶測溫的應(yīng)用原理
熱電偶是工業(yè)上的溫度檢測元件之一。其優(yōu)點是:
1、測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸,不受中間介質(zhì)的影響。
2、測量范圍廣。常用的熱電偶從-50~ 1600C均可邊續(xù)測量,某些特殊熱電偶可測到-269C (如金鐵鎳鉻),可達(dá) 2800C (如鎢~錸)
3、構(gòu)造簡單,使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成,而且不受大小和開頭的限制,外有保護(hù)套管,用起來非常方便。
熱電偶的種類及補償標(biāo)準(zhǔn)
熱電偶的種類
常用熱電偶可分為標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶兩大類。所調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)熱電偶是指國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了其熱電勢與溫度的關(guān)系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分度表的熱電偶,它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶在使用范圍或數(shù)量級上均不及標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶,一般也沒有統(tǒng)一的分度表,主要用于某些特殊場合的測量。標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶我國從1988年1月1日起,熱電偶和熱電阻全部按IEC國際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn),并S、B、E、K、R、J、T七種標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶為我國統(tǒng)一設(shè)計型熱電偶。
熱電偶的結(jié)構(gòu)形式
為了保證熱電偶可靠、穩(wěn)定地工作,對它的結(jié)構(gòu)要求如下:
①組成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固;
②兩個熱電極彼此之間應(yīng)很好地絕緣,以防短路;③補償導(dǎo)線與熱電偶自由端的連接要方便可靠;④保護(hù)套管應(yīng)能保證熱電極與有害介質(zhì)充分隔離。
3)熱電偶冷端的溫度補償
如何選擇熱電偶
1、使用氣氛的選擇
S型、B型、K型熱電偶適合于強的氧化和弱的還原氣氛中使用,J型和T型熱電偶適合于弱氧化和還原氣氛,若使用氣密性比較好的保護(hù)管,對氣氛的要求就不太嚴(yán)格。
2、耐久性及熱響應(yīng)性的選擇
線徑大的熱電偶耐久性好,但響應(yīng)較慢一些,對于熱容量大的熱電偶,響應(yīng)就慢,測量梯度大的溫度時,在溫度控制的情況下,控溫就差。要求響應(yīng)時間快又要求有一定的耐久性,選擇鎧裝偶比較合適。