高溫熱電偶的工作原理及優(yōu)點介紹

一、耐高熱電偶介紹:熱電偶屬于接觸式溫度計，是工業(yè)生產(chǎn)中zui常用的溫度計之一。 直接測量溫度，將溫度信號從熱電偶轉(zhuǎn)換為熱電動勢信號，從電表(二次儀表)轉(zhuǎn)換為被測量介質(zhì)的溫度。 二、耐高熱電偶的工作原理:熱電偶是溫感元件，將溫度信號轉(zhuǎn)換為熱電動勢信號，用電氣儀表轉(zhuǎn)換為被測定介質(zhì)的溫度。 熱電偶測溫的基本原理是兩個不同成分的均質(zhì)導體構(gòu)成閉合電路，兩端有溫度梯度時，電流流過電路，此時兩端之間存在Seebeck電動勢―熱電動勢的所謂塞貝克效應。 兩種不同成分的均質(zhì)導體為熱電極，溫度高的一方為工作端，溫度低的一方為自由端，自由端始終處于一定的溫度。 根據(jù)熱電動勢和溫度的函數(shù)關(guān)系，制作熱電偶索引表的分度表在自由端溫度為0℃的條件下得到，根據(jù)熱電偶的不同，分度表也不同。 在熱電偶電路中插入第三金屬材料的情況下，如果該材料的兩個接點的溫度相同，則熱電偶產(chǎn)生的熱電勢不變化，即不受第三金屬訪問電路的影響。 因此，測溫熱電偶時，如果訪問測量儀器測量熱電動勢，則可以得知被測介質(zhì)的溫度。 三、耐高熱電偶的優(yōu)點:熱電偶是工業(yè)常用的溫度測溫元件，①測量精度高:熱電偶與被測對象直接接觸，不受中間介質(zhì)的影響。 ②熱響應時間快:熱電偶對溫度變化敏感。 ③測量范圍廣:熱電偶可從-40——+1600℃連續(xù)測溫。 ④性能可靠，機械強度好。 ⑤壽命長，安裝方便。 四、耐高熱電偶的種類和結(jié)構(gòu): (1)熱電偶的種類為k型( inconnel ) wrn系列、n型( inconnel ) wrm系列、e型( inconnel ) wre系列、j型(鐵-青銅) WRF系列、t型(銅-青銅) WRC系列、s型(鉑銠10-鉑) WRP系列 (2)熱電偶的結(jié)構(gòu)形式:熱電偶的基本結(jié)構(gòu)與熱電極、絕緣材料和作為保護管的顯示儀表、記錄儀表、計算機等組合使用。 在現(xiàn)場的使用中，根據(jù)環(huán)境、被檢測介質(zhì)等各種因素，開發(fā)了適合各種環(huán)境的熱電偶。 熱電偶根據(jù)簡單分為組裝式熱電偶、套管式熱電偶和特殊形式熱電偶的使用環(huán)境，可以分為高溫熱電偶、耐磨熱電偶、耐腐蝕熱電偶、耐高壓熱電偶、耐壓防爆熱電偶、鋁液測溫用熱電偶、循環(huán)硫化地板熱電偶、水泥旋轉(zhuǎn)窯用熱電偶、陽極燒成爐用熱電偶、高溫熱風爐用熱電偶、氣化爐用熱電偶， 碳滲透爐用熱電偶、高溫鹽浴爐用熱電偶、銅、鐵及鋼水用熱電偶、抗氧化鎢錸熱電偶、真空爐用熱電偶、鉑銠熱電偶等被細分化。 熱電偶也被稱為溫差電偶，是zui提早出現(xiàn)的熱電檢測器。 其工作原理是溫差電效應。 例如，由兩種不同的導體材料構(gòu)成的接點在接點產(chǎn)生電動勢。 該電動勢的大小和方向與該接點處的2種不同導體材料的性質(zhì)、以及兩接點處的溫度差有關(guān)。 把這兩種不同的導體材料連接到電路上，如果兩個接頭的溫度不同，電路就會產(chǎn)生電流。 這種現(xiàn)象稱為溫差電效應或塞貝克效應。 構(gòu)成溫差電偶的材料可以是金屬或半導體。 結(jié)構(gòu)上可以是線或條紋的實體，也可以是利用真空蒸鍍技術(shù)或光刻技術(shù)制作的薄膜。 實際體型的溫差電偶多用于溫度測量，膜型的溫差電偶(串聯(lián)連接多個溫差電偶)多用于測量輻射，例如標定各種光源，測量各種輻射量，作為紅外分光光度計和紅外分光器的輻射受光元件等。 五、耐高熱電對應用1熱電對的冷端溫度補償在生產(chǎn)實際中，由于熱電對的工作端(測量端)和冷端(基準端)接近，并且冷端暴露于工作環(huán)境，容易受到周圍工作環(huán)境的溫度變動的影響，因此難以保持冷端溫度恒定，測量不正確。 實用上使用專用的補償導線，將熱電偶的冷端延長到低溫下穩(wěn)定的場所。 使用補償導線時，請注意兩個問題。 其一，補償導線的形式必須與熱電偶的形式一致。 其二，如果熱電偶與補償導線的連接端的溫度不超過100℃，則產(chǎn)生補償導線的金屬導體的溫度差電位不能忽視。 2熱電偶的安裝1、熱電偶的安裝應盡量垂直，以免保護套管在高溫下變形。 但是，有流速時，必須向被測量介質(zhì)的流動方向插入，確保測溫元件與流體的充分接觸。 2 .熱電偶應設置在有保護層的管道內(nèi)，防止熱量散失。 3 .熱電偶安裝在負壓管道上時，必須確保測量部位的密封性，防止外部空氣的冷氣侵入，降低讀數(shù)。 4、熱電偶的端子箱面罩朝上，入口朝下，雨水和灰塵不進入端子箱，影響測量精度。 六、水泥企業(yè)常用熱電偶的選擇針對不同測量系統(tǒng)和不同過程的要求，我們可以根據(jù)其系統(tǒng)和過程的測量范圍、測量狀態(tài)和介質(zhì)狀況選擇不同類型的熱電偶，工業(yè)熱工(如新型干線窯)常用的熱電偶如表1所示。 1、WRR熱電偶熱電特性高，zui穩(wěn)定，適用于氧化性和中性介質(zhì)，但由于產(chǎn)生的熱電勢小，靈敏度低，響應速度慢，且價格昂貴。 由于WRR在低溫時的熱電勢極小，因此在熱電偶的冷端溫度為40℃以下的情況下，一般不需要冷端溫度補償。 2、WRP熱電偶適用于氧化性或中性介質(zhì)，在高溫下不易氧化和腐蝕，具有較好的化學穩(wěn)定性和高測定精度，可作為精密的溫度測定和基準熱電偶(校正用熱電偶)。 3、WRN熱電偶適用于氧化性和中性介質(zhì)。 即使在500℃以下的低溫區(qū)域，也可以在還原性介質(zhì)中進行測定。 其顯著優(yōu)點是熱電勢大、靈敏度高、響應速度快、線性好、測溫范圍寬、成本低，在工礦企業(yè)中得到廣泛應用。 4、WRE熱電偶適用于還原性或中性介質(zhì)，熱電勢大，靈敏度高，線性非常好，價格低廉，缺點不高于測溫上限。 選擇熱電偶時，請注意上述熱電偶的使用環(huán)境、測量范圍、測量精度、靈敏度、響應速度，以及熱電偶保護套的結(jié)構(gòu)、材料、耐壓強度、保護套的插入深度等。 對于精度要求高、響應速度和靈敏度要求高的工藝測量點，必須選擇貴重的s型熱電偶，對于響應速度和靈敏度不太高的工藝測量點，選擇b型熱電偶:一般工藝參數(shù)測量，選擇經(jīng)濟實用的k型或e型熱電偶。 例如，本公司窯尾煙室和分解爐的溫度測定多選擇s型或k型熱電偶。 這兩個地方是動態(tài)溫度場，其溫度隨噴煤量的變化而變化，熱電偶必須具有較高的靈敏度和熱響應速度，才能準確、快速地檢測這兩個地方的溫度。 本公司窯頭和三次管道(進入窯尾煙室)的溫度測量多選擇b型熱電偶，而二、三級預熱器出口的溫度測量多采用k型熱電偶的旋風分離器出口、干燥破碎機出口、窯尾電動吸塵器出口的溫度測量多采用e型熱電偶。

本文熱電偶高頻詞： 溫差  測量 

轉(zhuǎn)載：感謝您對熱電偶行業(yè)網(wǎng)站的認可，以及對我們作品以及文章的青睞，非常歡迎各位朋友分享到個人站長或者朋友圈，但轉(zhuǎn)載請說明文章出處“京儀熱電偶”。