關于熱電偶的幾個基本問題

1 .熱電偶的工作原理是什么？

熱電偶的工作原理基于循環(huán)效應<； br/>； 兩個不同成分的導體的兩端連接在電路上，若兩個連接端子的溫度不同，則在電路中會產(chǎn)生熱電流的物理現(xiàn)象。 熱電偶由兩根不同的導線(熱電極)構成，其一端相互焊接，形成熱電偶的測量端(也稱為工作端)。 插入測量溫度的介質(zhì)中，另一方面，熱電偶的另一端(基準端或自由端)與顯示器連接。 熱電偶的測量端和參照端存在溫度差時，顯示計表示熱電偶產(chǎn)生的熱電動勢。

2 .熱電阻的測量原理是什么？熱電阻利用金屬導體或半導體有溫度變化時其自身的電阻變化的特性來測量溫度，熱電阻的受熱部(感溫元件)可以均勻地卷繞在用細金屬絲制成的絕緣材料制成的骨架上，也可以通過激光濺射法形成在基板上。 在被檢測介質(zhì)具有溫度梯度情況下，測定溫度是溫感元件存在范圍的電介質(zhì)層的平均溫度.

3 .如何選擇熱電偶和熱阻？ 根據(jù)測溫范圍的選擇，在500℃以上選擇熱電偶，在500℃以下選擇熱電阻是一般的基于測定精度的選擇:選擇精度要求高的熱電阻，根據(jù)選擇精度要求低的熱電偶的測定范圍進行選擇:熱電偶測定的一般的手指&ldquo； 點&rdquo； 溫度、測溫電阻體測定一般是空間平均溫度

4 .鎧裝熱電偶有什么優(yōu)點？在IEC1515標準中被稱為“minralinsulatedthermocouplecable”，是無機礦物絕緣熱電偶電纜。 通過整體拉伸熱電極、絕緣物和護套而形成，外表面為被復層&ldquo； 護套&rdquo； 被稱為護套熱電偶。 與一般組裝式熱電偶相比，具有耐壓高、彎曲性好、抗氧化性好、壽命長等優(yōu)點。

5 .熱電偶的分度代號有哪些特點？熱電偶的分度代號主要有s、r、b、n、k、e、j、t等幾個。 其中，s、r、b屬于貴金屬熱電偶，n、k、e、j、t屬于賤金屬熱電偶.

s標號的特點是抗氧化性能強，應在氧化性、惰性氣氛中連續(xù)使用，長期使用溫度為1400℃、短期1600℃。 在所有的熱電偶中，s索引號的溫度等級zui較高，通常被用作標準熱電偶

由于r索引號比s索引號熱電動勢大15%左右，其他性能大致相同的b索引號在室溫下熱電動勢極小，所以測定時不需要補償引線。 其長期使用溫度為1600℃、短期1800℃。 可在氧化性或中性氣氛下使用，也可在真空條件下短期使用。 n索引號特征在1300℃下高溫抗氧化能力強，熱電動勢長期穩(wěn)定性和短期熱循環(huán)再現(xiàn)性好，核輻射和低溫耐受性好，可以替代s索引號熱電偶的一部分

k指數(shù)號的特點是抗氧化性能強，應在氧化性、惰性氣氛中連續(xù)使用，長期使用溫度為1000℃，短期為1200℃。 zui廣泛應用于所有熱電偶

e索引號的特征是常用熱電偶中熱電動勢zui大，即靈敏度zui高。 優(yōu)選在氧化性、惰性氣氛中連續(xù)使用，使用溫度為0-800℃；

j索引編號的特征在于，通過能夠在氧化性氣氛(使用溫度上限750℃)和還原性氣氛(使用溫度上限950℃)這兩者中使用，抗H2、CO氣體的腐蝕能力強，在精油、化學工業(yè)中被廣泛使用

t索引號的特征是所有廉價的金屬熱電偶中等程度的zui高，通常用于測量300℃以下的溫度。

6 .熱電阻體的引線方式有幾種，有什么影響？ 測溫電阻體的引出線方式有2線式、3線式、4線式3種。 雙線式熱電阻接線簡單，但需要導線電阻附加誤差。 因此，無法制造a級精度的熱阻，請勿長時間使用導線或導線。 3線式可消除導線電阻的影響，測量精度高于2線式。 zui作為過程檢測元件被廣泛應用。

4線式不僅能消除引線電阻的影響，連接引線的電阻值相同時，也能消除該電阻的影響。 高精度測量采用四線制。 l

7.N型熱電偶和k型熱電偶有什么優(yōu)缺點？

n型熱電偶的優(yōu)點:高溫抗氧化能力強，長期穩(wěn)定性強。 k型熱電偶鎳鉻合金正極中的Cr、Si元素的選擇氧化會引起合金成分的不均勻和熱電動勢的漂移等，在n型熱電偶中使Cr、Si含量增加，鎳鉻合金的氧化模式從內(nèi)部氧化轉變?yōu)橥獠垦趸寡趸磻辉诒砻孢M行的低溫短期熱循環(huán)的穩(wěn)定性良好，抗磁轉移的放射能強。 n型熱電偶抵消k型中易脫變元素Mn、Co，在進一步強化抗中子照射能力的400~1300℃范圍內(nèi)，n型熱電偶的熱電特性比k型線性好。 n型熱電偶的缺點:-N型熱電偶的材料比k型硬，加工困難-價格高。 由于n型熱電偶熱膨脹系數(shù)比不銹鋼低15%，因此n型鎧裝熱電偶的外套管采用NiCrSi/NiSi合金，在-200~400℃的范圍內(nèi)非線性誤差大。

8 .如何選擇合適的熱安裝套筒？ 熱安裝套筒的形狀主要取決于介質(zhì)的溫度、壓力、密度和流速以及必要的插入長度。 ASME/ANSI PTC19.3對此作了充分規(guī)定，采用套管強度分析軟件可計算套管設計是否滿足工藝要求。 現(xiàn)場設置的熱套需要計算熱套的強度，影響套管強度的主要有以下三點:1.流動引起的振動； 通過套管的液體產(chǎn)生一定頻率的渦流，稱為渦頻，該頻率的流速成正比。 如果該頻率與熱套的固有頻率接近或一致，則會產(chǎn)生諧振，吸收大量熱能，產(chǎn)生較高的應力，有可能損壞熱套和套內(nèi)的傳感器。 ASME技術標準:渦區(qū)頻率與熱套固有頻率之比應小于0.8。 2 .流動產(chǎn)生的應力流體流動隨流速和密度而變化，對熱套施加力，該流動產(chǎn)生的壓力可以通過計算求出。 3 .能承受過程壓力熱套的zui大靜壓不能計算。 “一般的熱安裝套筒的連接方式有螺紋連接式、法蘭連接式、焊接式3種。

9 .如何選擇合適的雙金屬溫度計？

水平安裝時，選擇軸向或自由式雙金屬溫度計；垂直安裝時，選擇徑向或自由式雙金屬溫度計

傾斜安裝時，根據(jù)實際需要選擇軸向、徑向或自由式雙金屬溫度計

測量點需要上下限警報控制時，可選擇電觸點雙金屬溫度計

雙金屬溫度計有什么優(yōu)點和缺點？

雙金屬溫度計的優(yōu)點是價格相對便宜，讀數(shù)直觀，溫度測量范圍小，精度相對不高。 通常是當場測量，顯示儀表。

11 .溫度變送器的特點是什么，溫度變送器的特點是靜態(tài)功耗低，安全可靠，不需要維護，壽命長。 -體積小，可與熱電偶、熱阻一體化，安裝簡單，還可節(jié)省溫度轉換器的安裝費用。 -傳輸信號為4-20mA標準信號，不僅抗干擾，傳輸距離遠，而且可節(jié)約昂貴的補償導線。

提供符合HART和FF、PROFBUS總線協(xié)議的格式。

12 .壓力式溫度計的測量原理是什么？根據(jù)液體的膨脹規(guī)律，一定質(zhì)量的液體在體積不變的條件下，液體的壓力和溫度呈線性。 煤氣、蒸汽的壓力和溫度也有一定的函數(shù)關系，壓力式溫度計的尺度必須均勻等分。 壓力式溫度計由填充有感溫介質(zhì)的溫包、感壓元件(毛細管)以及感壓元件(單簧管)構成。

紅外線溫度計的測量原理是什么？ d紅外線測溫計是由光學系統(tǒng)、光檢測器、信號放大器和信號處理、顯示輸出等部分構成的。 光學系統(tǒng)收集視場內(nèi)的目標紅外輻射能量，將其轉換為電信號，將其聚焦在光電檢測器上，然后將其轉換為目標溫度值。

14 .如何選擇合適的補償導線或電纜？

熱電偶的補償導線和電纜主要用于將熱電偶的熱電動勢延伸到二次儀表和控制室。 主要有延伸型和補償型兩種補償導線，延伸型采用與熱電極相同的材料，因此精度高的補償型采用與熱電極的熱電勢特性相匹配的材料，因此沒有精度高的延伸型。

本文熱電偶高頻詞： 分度  測量 

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