熱電偶是溫度測(cè)量?jī)x表中常用的測(cè)溫元件,它直接測(cè)量溫度,并把溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成熱電動(dòng)勢(shì)信號(hào),通過(guò)電氣儀表(二次儀表)轉(zhuǎn)換成被測(cè)介質(zhì)的溫度。各種熱電偶的外形常因需要而極不相同,但是它們的基本結(jié)構(gòu)卻大致相同,通常由熱電極、絕緣套保護(hù)管和接線盒等主要部分組成,通常和顯示儀表、記錄儀表及電子調(diào)節(jié)器配套使用。
選擇熱電偶要根據(jù)使用溫度范圍、所需精度、使用氣氛、測(cè)定對(duì)象的性能、響應(yīng)時(shí)間和經(jīng)濟(jì)效益等綜合考慮。
1、測(cè)量精度和溫度測(cè)量范圍的選擇
使用溫度在1300~1800℃,要求精度又比較高時(shí),一般選用B型熱電偶;要求精度不高,氣氛又允許可用鎢錸熱電偶,高于1800℃一般選用鎢錸熱電偶;使用溫度在1000~1300℃要求精度又比較高可用S型熱電偶和N型熱電偶;在1000℃以下一般用K型熱電偶和N型熱電偶,低于400℃一般用E型熱電偶;250℃下以及負(fù)溫測(cè)量一般用T型電偶,在低溫時(shí)T型熱電偶穩(wěn)定而且精度高。
2、使用氣氛的選擇
S型、B型、K型熱電偶適合于強(qiáng)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(duì)氣氛的要求不太嚴(yán)格。
3、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(duì)于熱容量大的熱電偶,響應(yīng)慢,測(cè)量梯度大的溫度時(shí),在溫度控制的情況下,控溫差。要求響應(yīng)時(shí)間快又要求有一定的耐久性,選擇鎧裝偶比較合適。
4、測(cè)量對(duì)象的性質(zhì)和狀態(tài)對(duì)熱電偶的選擇
運(yùn)動(dòng)物體、振動(dòng)物體、高壓容器的測(cè)溫要求機(jī)械強(qiáng)度高,有化學(xué)污染的氣氛要求有保護(hù)管,有電氣干擾的情況下要求絕緣比較高。
5、注意事項(xiàng)
◆熱電偶公稱壓力:一般是指在工作溫度下保護(hù)管所能承受的靜態(tài)外壓而破裂。
◆熱電偶 Min 插入深度:應(yīng)不小于其保護(hù)套管外徑的8-10倍(特列產(chǎn)品例外)
◆絕緣電阻:當(dāng)周圍空氣溫度為15-35℃,相對(duì)濕度《80%時(shí)絕緣電阻≥5兆歐(電壓100V)。具有防濺式接線盒的熱電偶,當(dāng)相對(duì)溫度為93± 3℃ 時(shí),絕緣電阻≥0.5兆歐(電壓100V)
◆高溫下的絕緣電阻:熱電偶在高溫下,其熱電極(包括雙支式)與保護(hù)管以及雙支熱電極之間的絕緣電阻(按每米計(jì))應(yīng)大于下表規(guī)定的值。
選型流程:型號(hào)--分度號(hào)—測(cè)溫范圍—精度等級(jí)—安裝固定形式—保護(hù)管材質(zhì)—長(zhǎng)度或插入深度