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热电偶测温范围是多少

2022-09-09 10:24:00| 来源:聚英电子| | 0

  热电偶,作为温度测量设备中常用的测温元件,常用的有K型、S型等,各种测温范围略有区别。

  K型热电偶测温必须由热电偶、连接导线及显示仪表三部分组成。下图是最简单的K型热电偶测温示意图。

  

K型热电偶测温示意图


  K型热电偶测温示意图

  按右图组成的热电偶蕊及测温电偶丝1 ,如果将热电偶的热端加热,使得冷、热两端的温度不同,则在该热电偶回路中就会产生热电势,这种物理现象就称为热电现象(即热电效应)。在热电偶回路中产生的电势由温差电势和接触电势两部分组成。接触电势:两种电子密度不同的导体相互接触时产生的一种热电势。当两种不同的导体A和B相接触时,假设导体A和B的电子密度分别为Na和Nb并且Na>Nb,则在两导体的接触面上,电子在两个方向的扩散率就不相同,由导体A扩散到导体B的电子数比从B扩散到A的电子数要多。导体A失去电子而显正电,导体B获得电子而显负电。

  因此,在A、B两导体的接触面上便形成一个由A到B的静电场,这个电场将阻碍扩散运动地继续进行,同时加速电子向相反方向运动,使从B到A的电子数增多,最后达到动态平衡状态。此时A、B之间也形成一电位差,这个电位差称为接触电势。此电势只与两种导体的性质相接触点的温度有关,当两种导体的材料一定,接触电势仅与其接点温度有关。温度越高,导体中的电子就越活跃,由A导体扩散到B导体的电子就越多,接触面处所产生的电动势就越大,即接触电势越大。

  K型热电偶作为一种温度传感器,通常和显现外表,记载外表和电子调节器配套运用。K型热电偶能够直接测量各种生产中从0℃-1300℃(短期)0-1000(长时间)规模的液体蒸汽和气体介质以及固体的表面温度。K型热电偶通常由感温元件、装置固定装置和接线盒等首要部件组成。K型热电偶是当前用量最大的廉金属热电偶,其用量为其他热电偶的总和。

  K型热电偶丝径及正负极

  K型热电偶丝直径通常为1.2~4.0mm。 正极(KP)的名义化学成分为:Ni:Cr=92:12,负极(KN)的名义化学成分为:Ni:Si=99:3,其运用温度为-200~1300℃。

  K型热电偶具有线性度好,热电动势较大,灵敏度高,安稳性和均匀性较好,抗氧化功能强,价格便宜等长处,能用于氧化性慵懒气氛中广泛为用户所选用。K型热电偶不能直接在高温下用于硫,复原性或复原,氧化替换的气氛中和真空中,也不引荐用于弱氧化气氛。K型热电偶特色检出(测温)元件热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。有必要配二次外表,其长处是:

  ①测量精度高。因热电偶直接与被测目标触摸,不受中心介质的影响。

  ②测量规模广。常用的热电偶从-50~+1600℃均可接连测量,某些特别热电偶最低可测到-269℃(如金铁镍铬),最高可达+2800℃(如钨铼)

  ③布局简略,运用便利。热电偶通常是由两种不一样的金属丝组成,并且不受巨细和最初的约束,外有维护套管,用起来十分便利。

  依据温度测量规模及精度,选用相应分度号的热电偶 运用温度在1300~1800℃,需求精度又比较高时,通常选用B型热电偶,需求精度不高,可用钨铼热电偶,高于1800℃通常选用钨铼热电偶;运用温度在1000~1300℃需求精度又比较高可用S型热电偶和N型热电偶;在1000℃以下通常用K型热电偶和N型热电偶,低于400℃通常用E型热电偶;250℃下以及负温测量通常用T型电偶,在低温时T型热电偶安稳并且精度高。

  

J型热电偶测温范围


  J型热电偶测温范围

  铁-铜镍热电偶(J型热电偶)又称铁-康铜热电偶,也是一种价格低廉的廉金属的热电偶。J型热电偶的正极(JP)的名义化学成分为纯铁,负极 (JN)为铜镍合金,常被含糊地称之为康铜,其名义化学成分为:55%铜和45%镍,以及少量却十分重要的锰,钴,铁等元素,尽管J型热电偶叫康铜,但不同于镍铬-康铜和铜-康铜的康铜,故不能用EN和TN来替换。铁-康铜热电偶的覆盖测量温区为-200~1200℃,但通常使用的温度范围为0~750℃

  J型热电偶具有线性度好,热电动势较大,灵敏度较高,稳定性和均匀性较好,价格便宜等优点,广为用户所采用。

  J型热电偶可用于真空,氧化,还原和惰性气氛中,但正极铁在高温下氧化较快,故使用温度受到限制,也不能直接无保护地在高温下用于硫化气氛中。

  铂铑10-铂热电偶(S型热电偶)为贵金属热电偶。偶丝直径规定为0.5mm,允许偏差-0.015mm,其正极(SP)的名义化学成分为铂铑合金,其中含铑为10%,含铂为90%,负极(SN)为纯铂,故俗称单铂带热电偶。该热电偶长期最高使用温度为1300℃,短期最高使用温度为1600℃。

  S型热电偶在热电偶系列中具有准确度最高,稳定性最好,测温温区宽,使用寿命长等优点。物理、化学性能良好,热电势稳定性及在高温下抗氧化性能好,适用于氧化性和惰性气氛中。由于S型热电偶具有优良的综合性能,符合国际使用温标的S型热电偶,长期以来曾作为国际温标的内插仪器,ITS-90虽规定今后不再作为国际温标的内插仪器,但国际温度咨询委员会(CCT)认为S型热电偶仍可用于近似实现国际温标。

  铂铑热电偶

  铂带热电偶又称耐高 温贵金属热电偶,分为三种: S 型热电偶 (铂耙10- 铂热电偶)、 R 型热电偶(铂带 13- 铂热电偶)、 B 型热电偶(铂铑 30- 铂 铑 6 热电偶),主要分为单铂铑和双铂铑,适用于各种高温场合,广泛应用于玻璃、陶瓷及工业盐浴炉等生产 过程中的测温领域。其中 S 型热电偶是目前国内工业最为常用的一种。 由于测量温度较高,一般不锈钢保护管耐高温只能达1000 度,耐1000 度以上的不锈钢保护管价格昂贵,故常用钢玉陶瓷保护管,纯度高的刚玉管可耐高温达 1600 度,缺点是易碎。

  铂带热电偶是由两种不同成分的导体两端接合成回路时,当两接合点温度不同时,就会在回路内产生热电流。如果热电偶的工作端与参比端存在有温差时,显示仪表将会批示出热电偶产生的热电势所对应的温度值。

  铂带热电偶的热电动热将随着测量端温度升高而增长,大小只与热电偶材料和两端的温度有关、与热电极的长度、直径无关。

  各种铂金热电偶的外形常因需要而极不相同,但是基本结构却大致相同,通常由热电极、绝缘套保护管和接线盒等主要成分组成


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