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类别:选购指南 出处:维库仪器仪表网 发布于:2017-11-22 13:52:50 | 1087 次阅读
常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的热电偶,它有与其配套的显示仪表可供选用。非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶,一般也没有统一的分度表,主要用于某些特殊场合的测量。标准化热电偶,按IEC国际标准生产。热电偶的分度号有主要有S、R、B、N、K、E、J、T等几种。其中S、R、B属于贵金属热电偶,N、K、E、J、T属于廉金属热电偶。
S分度号的特点是抗氧化性能强,宜在氧化性、惰性气氛中连续使用,长期使用温度1400℃,短期1600℃。在所有热电偶中,S分度号的度等级,通常用作标准热电偶;
R分度号与S分度号相比除热电动势大15%左右,其它性能几乎完全相同;
B分度号在室温下热电动势极小,故在测量时一般不用补偿导线。它的长期使用温度为1600℃,短期1800℃。可在氧化性或中性气氛中使用,也可在真空条件下短期使用。
N分度号的特点是1300℃下高温抗氧化能力强,热电动势的长期稳定性及短期热循环的复现性好,耐核辐照及耐低温性能也好,可以部分代替S分度号热电偶;
K分度号的特点是抗氧化性能强,宜在氧化性、惰性气氛中连续使用,长期使用温度1000℃,短期1200℃。在所有热电偶中使用广泛;
E分度号的特点是在常用热电偶中,其热电动势,即灵敏度。宜在氧化性、惰性气氛中连续使用,使用温度0-800℃;
J分度号的特点是既可用于氧化性气氛(使用温度上限750℃),也可用于还原性气氛(使用温度上限950℃),并且耐H2及CO气体腐蚀,多用于炼油及化工;
T分度号的特点是在所有廉金属热电偶中度等级,通常用来测量300℃以下的温度。
由于热电偶的材料一般都比较贵重(特别是采用贵金属时),而测温点到仪表的距离都很远,为了节省热电偶材料,降低成本,通常采用补偿导线把热电偶的冷端(自由端)延伸到温度比较稳定的控制室内,连接到仪表端子上。必须指出,热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极,使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上,它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响,不起补偿作用。因此,还需采用其他修正方法来补偿冷端温度t0≠0℃时对测温的影响。
在使用热电偶补偿导线时必须注意型号相配,极性不能接错,补偿导线与热电偶连接端的温度不能超过100℃。冷端温度补偿器的型号应与热电偶的型号相符,并在规定温度范围内使用;冷端温度补偿器与热电偶连接时极性不能接错;根据补偿器的平衡点温度调整仪表起始点,使指针批示在平衡点温度;具有自动补偿机构的显示仪表不安装补偿器;补偿器必须定期检查和检定。
热电偶温度计在工业生产中有着非常广泛的应用,热电偶的选择首先应根据被测温度的上限,正确地选择热电偶的热电极及保护套管;根据被测对象的结构及安装特点,选择热电偶的规格及尺寸。热电偶按结构形式可分为普通工业型、铠装型及特殊型等。
常用的普通工业型热电偶有:
1.铂铑10一铂热电偶:属于贵重金属热电偶,正极为铂铑合金,负极为铂,短期工作温度为1600℃,长期工作温度为1300℃,物理、化学稳定性好,一般用于准确度要求较高的高温测量。但材料较贵,热电势较小,分度号为S。
2.镍铬一镍硅热电偶:它是非贵重金属中性能稳定的一种,应用很广,正极为镍铬。短期工作温度为1200℃,长期工作温度为900℃。此种热电偶的热电势比上一种大4到5倍,而且线性度更好,误差一般在(6-8)℃。但其热电极不易做得很均匀,较易氧化,稳定性差。分度号为K。
3.镍铬一康铜热电偶:正极是镍铬,短期工作温度为800℃,长期工作温度为60℃。它是热电势的一种热电偶,测量准确度较高,但极易氧化。分度号为E。
4.铜一康铜热电偶:这是在低温下应用得很普遍的热电偶,测量温度范围(-200-+200)℃,稳定性好,低温时灵敏度高并且价格低廉。分度号为T。
铠装热电偶是由热电极、绝缘材料和金属套管三者组合加工而成,它可以做得很细很长,在使用中可以随测量需要进行弯曲,其特点是:热情性小、热接点处的热容量小、寿命较长、适应性强等,应用广泛。
实际使用时特别要注意补偿导线的使用。通常接在仪表和接线盒之间的补偿导线,其热电性质与所用热电偶相同或相近,与热电偶连接后不会产生大的附加热电势,不会影响热电偶回路的总热电势。如果用普通导线来代替补偿导线,就起不到补偿作用,从而降低测温的准确性。所以,使用单位在安装仪表敷线时应注意:补偿导线与热电偶连接时,极性切勿接反,否则测温误差反而增大。
实际测量中,如果测量值偏离实际值太多,除热电偶安装位置不当外,还有可能是热电偶偶丝被氧化、热电偶测量端焊点出现砂眼等。
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