熱電偶特性:測(cè)量精度高。由于熱電偶與被測(cè)對(duì)象直接接觸,不受中間介質(zhì)影響。測(cè)量范圍廣。普通熱電偶可在-50至1600范圍內(nèi)連續(xù)測(cè)量,有些特殊熱電偶可測(cè)量低至-269(如金、鐵、鎳、鉻)高至2800(如鎢錸)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便。熱電偶通常由兩種不同的金屬絲組成,不受尺寸和起始的限制,外面有保護(hù)套,使用非常方便。熱電偶的分度號(hào)標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶是根據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的。熱電偶的分度號(hào)主要包括S、R、B、N、K、E、J、T等。s、r、b屬于貴金屬熱電偶,n、k、e、j、t屬于廉價(jià)金屬熱電偶。s分度號(hào)的特點(diǎn)是抗氧化能力強(qiáng),應(yīng)在氧化性和惰性氣氛中連續(xù)使用,長(zhǎng)期使用溫度為1400,短期使用溫度為1600。在所有熱電偶中,S-分度號(hào)的準(zhǔn)確度等級(jí)較高,常用作標(biāo)準(zhǔn)熱電偶。S、R、B屬于貴金屬熱電偶。山東K型熱電偶
熱電偶兩種成分不同的均勻?qū)w為熱電極,溫度較高的一端為工作端T,溫度較低的一端為自由端T0,通常處于某一恒定溫度。電動(dòng)勢(shì)的方向和大小與導(dǎo)體的材料和兩個(gè)觸點(diǎn)的溫度有關(guān)。這種現(xiàn)象叫做“熱電效應(yīng)”,由兩種導(dǎo)體組成的回路叫做“熱電偶”,這兩種導(dǎo)體叫做“熱電極”,而產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫做“熱電動(dòng)勢(shì)”。根據(jù)熱電勢(shì)與溫度的函數(shù)關(guān)系,制作熱電偶分度表;熱電偶的熱電勢(shì)是熱電偶工作端兩端溫差的函數(shù),而不是冷端和工作端溫差的函數(shù)。當(dāng)熱電偶的材料均勻時(shí),與熱電偶的長(zhǎng)度和直徑無關(guān),只與熱電偶材料的成分和兩端溫差有關(guān)。在確定兩根熱電偶絲的材料成分時(shí),熱電偶的熱電勢(shì)只與熱電偶的溫差有關(guān),如果熱電偶冷端溫度保持在1,則熱電偶的熱電勢(shì)只是工作端溫度的單值函數(shù)。常用熱電偶分度號(hào):(1)鉑銠10-鉑熱電偶(分度號(hào)S)其測(cè)溫范圍為0~1600℃。(2)鉑銠30-鉑銠6熱電偶(分度號(hào)為B)其測(cè)溫范圍為0~1700℃。(3)鎳鉻-鎳硅熱電偶(分度號(hào)為K)其測(cè)溫范圍為—200~+1200℃。(4)鎳鉻-康銅熱電偶(分度號(hào)為E)其測(cè)溫范圍為—200~+900℃。南通裸露式熱電偶供應(yīng)商當(dāng)熱電偶兩電極材料固定后,熱電動(dòng)勢(shì)便是兩接點(diǎn)溫度t和t0。的函數(shù)差。
熱惰性引起的誤差導(dǎo)致儀器的指示值滯后于被測(cè)溫度的變化,特別是在快速測(cè)量中。因此,應(yīng)盡可能使用熱電極薄、保護(hù)管小的熱電偶。在測(cè)溫環(huán)境允許的情況下,甚至可以把保護(hù)管拿走。由于測(cè)量滯后,熱電偶檢測(cè)到的溫度波動(dòng)幅度小于爐溫波動(dòng)幅度。測(cè)量滯后越大,熱電偶波動(dòng)幅度越小,熱電偶波動(dòng)與實(shí)際爐溫的差值越大。用時(shí)間常數(shù)大的熱電偶測(cè)量或控制溫度時(shí),儀表顯示的溫度波動(dòng)不大,但實(shí)際爐溫可能波動(dòng)較大。為了準(zhǔn)確測(cè)量溫度,應(yīng)選擇時(shí)間常數(shù)小的熱電偶。時(shí)間常數(shù)與傳熱系數(shù)成反比,與熱電偶熱端直徑、材料密度和比熱成正比。要減小時(shí)間常數(shù),除了增加傳熱系數(shù)外,較有效的方法是將熱端尺寸較小化。在使用中,通常使用導(dǎo)熱性好、管壁薄、內(nèi)徑小的保護(hù)套管。在更精確的溫度測(cè)量中,使用不帶保護(hù)套的裸線熱電偶,但熱電偶容易損壞,應(yīng)及時(shí)校正和更換。熱阻誤差在高溫下,如果保護(hù)管上有一層煤灰,上面附著灰塵,熱阻會(huì)增大,阻礙熱傳導(dǎo)。此時(shí),溫度指示值低于測(cè)量溫度的真實(shí)值。因此,熱電偶保護(hù)管的外部應(yīng)保持清潔,以減少誤差。
熱電偶與分度號(hào),相比,分度號(hào)的電動(dòng)勢(shì)大約大15%,其他性質(zhì)幾乎相同。分度號(hào)在室溫下具有非常小的熱電動(dòng)勢(shì),因此在測(cè)量時(shí)通常沒有必要補(bǔ)償導(dǎo)體。其長(zhǎng)期使用溫度為1600,短期使用溫度為1800。它可以在氧化性或中性氣氛中使用,也可以在真空中短時(shí)間使用。n分度號(hào)的特點(diǎn)是在1300時(shí)抗氧化能力強(qiáng),熱電動(dòng)力長(zhǎng)期穩(wěn)定性好,短期熱循環(huán)重現(xiàn)性好,耐核輻射和耐低溫性能好,可部分替代S分度號(hào)熱電偶;k分度號(hào)的特點(diǎn)是抗氧化能力強(qiáng),應(yīng)在氧化性和惰性氣氛中連續(xù)使用,長(zhǎng)期使用溫度為1000,短期使用溫度為1200。它廣泛應(yīng)用于所有熱電偶。E-分度號(hào)的特點(diǎn)是在常用的熱電偶中,熱電動(dòng)勢(shì)較大,即靈敏度較高。應(yīng)在0-800的氧化和惰性氣氛中連續(xù)使用。j分度既可用于氧化氣氛(使用溫度上限為750),也可用于還原氣氛(使用溫度上限為950),耐H2和一氧化碳?xì)怏w腐蝕,因此多用于煉油和化工行業(yè)。分度熱電偶的特點(diǎn)是在所有便宜的金屬熱電偶中精度較高,通常用于測(cè)量300以下的溫度。熱電偶是冷端以0℃為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量的。
熱電偶的故障處理:把有故障的熱電偶從儀表上拆下來,用萬用表放在測(cè)量歐姆(R)*1檔,用萬用表兩表棒去測(cè)熱電偶兩端,若萬用表上顯示的電阻值很大,說明熱電偶內(nèi)部連接開路,更換同類型熱電偶。否則有一定阻值,說明儀表輸入端有問題,應(yīng)更換儀表。按照儀表接線圖接線正確,若儀表通電后,儀表上排數(shù)碼管顯示有負(fù)值等現(xiàn)象,說明接入儀表的熱電偶“+”與“—”接錯(cuò)而造成的。只要重新調(diào)換一下即可。接線正確儀表在運(yùn)行時(shí),儀表上排數(shù)碼管顯示的溫度與實(shí)際測(cè)量的溫度相差40度~70度。甚至相差更大,說明儀表的分度號(hào)與熱電偶的分度號(hào)搞錯(cuò)。按熱電偶分度號(hào)B、S、K、E等熱電偶的溫度與毫伏(MV)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系來看,同樣溫度的情況下,產(chǎn)生的毫伏值(MV)B分度號(hào)較小,S分度號(hào)次小,K分度號(hào)較大,E分度號(hào)較大,按照此原理來判別。熱電偶從-40~+ 1600℃ 均可連續(xù)測(cè)溫;熱電偶性能牢靠, 機(jī)械強(qiáng)度好。運(yùn)用壽命長(zhǎng),裝置便當(dāng)。南通裸露式熱電偶供應(yīng)商
熱電偶若測(cè)溫元件安裝于介質(zhì)流速較大的管道中,則其應(yīng)傾斜安裝。山東K型熱電偶
熱電偶故障現(xiàn)象:熱電勢(shì)輸出不穩(wěn)定??赡茉颍簾犭娕冀泳€柱與熱電極接觸不良;處理方法:將接線柱螺絲擰緊??赡茉颍簾犭娕紲y(cè)量線路絕緣破損,引起斷續(xù)短路或接地;處理方法:找出故障點(diǎn),修復(fù)絕緣??赡茉颍簾犭娕及惭b不牢或外部震動(dòng);處理方法:緊固熱電偶,消除震動(dòng)或采取減震措施。可能原因:熱電極將斷未斷;處理方法:修復(fù)或更換熱電偶??赡茉颍和饨绺蓴_(交流漏電,電磁場(chǎng)感應(yīng)等);處理方法:查出干擾源,采用屏蔽措施。山東K型熱電偶