|
熱電偶是一種感溫元件, 它能將溫度信號轉(zhuǎn)換成熱電勢信號, 通過電氣測量儀表的配合,就能測量出被測的溫度。熱電偶測溫的基本原理是熱電效應(yīng)。在由兩種不同材料的導(dǎo)體 A 和 B 所組成的閉合回路中 , 當(dāng) A 和 B的兩個接點(diǎn)處于不同溫度 T 和 To時(shí), 在回路中就會產(chǎn)生熱電勢。這就是所謂的塞貝克效應(yīng)。導(dǎo)體 A 和 B 稱為熱電極。溫度較高的一端(T >叫工作端 ( 通常焊接在一起 );溫度較低的一端 (To >叫自由端 (通常處于某個恒定的溫度下>。根據(jù)熱電勢與溫度函數(shù)關(guān)系�？芍瞥蔁犭娕挤侄缺�。分度表是在自由端溫度 To=00C的條件下得到的。不同的熱電偶具有不同的分度表。
在熱電偶回路中接入第三種金屬材料時(shí), 只要該材料兩個接點(diǎn)的溫度相同,熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢將保持不變，即不受第三種金屬接入回路中的影響。因此, 在熱電偶測溫時(shí), 可接入測量儀表, 測得熱電勢后,即可知道被測介質(zhì)的溫度。
由于熱電偶的材料一般都比較貴重(特別是采用貴金屬時(shí))，而測溫點(diǎn)到儀表的距離都很遠(yuǎn)，為了節(jié)省熱電偶材料，降低成本，通常采用補(bǔ)償導(dǎo)線把熱電偶的冷端(自由端)延伸到溫度比較穩(wěn)定的控制室內(nèi)，連接到儀表端子上。必須指出，熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的作用只起延伸熱電極，使熱電偶的冷端移動到控制室的儀表端子上，它本身并不能消除冷端溫度變化對測溫的影響，不起補(bǔ)償作用。因此，還需采用其他修正方法來補(bǔ)償冷端溫度t0≠0℃時(shí)對測溫的影響。
在使用熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)必須注意型號相配，極性不能接錯，補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶連接端的溫度不能超過100℃。
冷端溫度補(bǔ)償器的型號應(yīng)與熱電偶的型號相符,并在規(guī)定溫度范圍內(nèi)使用;
冷端溫度補(bǔ)償器與熱電偶連接時(shí)極性不能接錯;
根據(jù)補(bǔ)償器的平衡點(diǎn)溫度調(diào)整儀表起始點(diǎn),使指針批示在平衡點(diǎn)溫度;
具有自動補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的顯示儀表不安裝補(bǔ)償器;
補(bǔ)償器必須定期檢查和檢定.
3、熱電偶的分度號
標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶，按IEC國際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)。熱電偶的分度號有主要有S、R、B、N、K、E、J、T等幾種。其中S、R、B屬于貴金屬熱電偶，N、K、E、J、T屬于廉金屬熱電偶。
S分度號的特點(diǎn)是抗氧化性能強(qiáng)，宜在氧化性、惰性氣氛中連續(xù)使用，長期使用溫度1400℃，短期1600℃。在所有熱電偶中，S分度號的精確度等級最高，通常用作標(biāo)準(zhǔn)熱電偶;
R分度號與S分度號相比除熱電動勢大15%左右，其它性能幾乎完全相同;
B分度號在室溫下熱電動勢極小，故在測量時(shí)一般不用補(bǔ)償導(dǎo)線。它的長期使用溫度為1600℃，短期1800℃。可在氧化性或中性氣氛中使用，也可在真空條件下短期使用。
N分度號的特點(diǎn)是1300℃下高溫抗氧化能力強(qiáng)，熱電動勢的長期穩(wěn)定性及短期熱循環(huán)的復(fù)現(xiàn)性好，耐核輻照及耐低溫性能也好，可以部分代替S分度號熱電偶;
防水型熱電偶溫度計(jì)的分度號為K，K分度號的特點(diǎn)是抗氧化性能強(qiáng)，宜在氧化性、惰性氣氛中連續(xù)使用，長期使用溫度1000℃，短期1200℃。在所有熱電偶中使用最廣泛;
E分度號的特點(diǎn)是在常用熱電偶中，其熱電動勢最大，即靈敏度最高。宜在氧化性、惰性氣氛中連續(xù)使用，使用溫度0-800℃;$vme
J分度號的特點(diǎn)是既可用于氧化性氣氛(使用溫度上限750℃)，也可用于還原性氣氛(使用溫度上限950℃)，并且耐H2及CO氣體腐蝕，多用于煉油及化工;
T分度號的特點(diǎn)是在所有廉金屬熱電偶中精確度等級最高，通常用來測量300℃以下的溫度。
測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸，不受中間介質(zhì)的影響。
測量范圍廣。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可連續(xù)測量，某些特殊熱電偶最低可測到-269℃(如金鐵鎳鉻)，最高可達(dá)+2800℃(如鎢-錸)。
構(gòu)造簡單，使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成，而且不受大小和開頭的限制，外有保護(hù)套管，用起來非常方便。 |
