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熱電偶

更新時(shí)間：2013-03-28 點(diǎn)擊次數(shù)：3820次

熱電偶是工業(yè)上zui常用的溫度檢測元件之一。
其優(yōu)點(diǎn)是：
①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。
②測量范圍廣。常用的熱電偶從-50~+1100℃均可邊續(xù)測量，某些特殊zui低可測到-269℃（如金鐵鎳鉻）。
③構(gòu)造簡單，使用方便。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。
1．測溫基本原理
將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來，構(gòu)成一個(gè)閉合回路。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí)，兩者之間便產(chǎn)生電動勢,因而在回路中形成一個(gè)大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。就是利用這一效應(yīng)來工作的。
2．的種類及結(jié)構(gòu)形成
（1）的種類
常用可分為標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)兩大類。所謂標(biāo)準(zhǔn)是指國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了其熱電勢與溫度的關(guān)系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分度表的，它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標(biāo)準(zhǔn)化在使用范圍或數(shù)量級上均不及標(biāo)準(zhǔn)化，一般也沒有統(tǒng)一的分度表，主要用于某些特殊場合的測量。標(biāo)準(zhǔn)按IEC標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，并S、R、B、K、N、E、J、T八種標(biāo)準(zhǔn)為統(tǒng)一設(shè)計(jì)型。
（2）的結(jié)構(gòu)形式,為了保證可靠、穩(wěn)定地工作，對它的結(jié)構(gòu)要求如下：
① 組成的兩個(gè)熱電極的焊接必須牢固；
② 兩個(gè)熱電極彼此之間應(yīng)很好地絕緣，以防短路；
③ 補(bǔ)償導(dǎo)線與自由端的連接要方便可靠；
④ 保護(hù)套管應(yīng)能保證熱電極與有害介質(zhì)充分隔離。

注：可根據(jù)用戶要求定做K型S型B型R型N型E型T型………,不同長度，不同直徑的各種型號。

3．冷端的溫度補(bǔ)償
由于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)省材料，降低成本，通常采用補(bǔ)償導(dǎo)線把的冷端（自由端）延伸到溫度比較穩(wěn)定的場所，連接到儀表端子上。必須指出，補(bǔ)償導(dǎo)線的作用只起延伸熱電極，使的冷端移動到儀表端子上，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。
在使用補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)必須注意型號相配，極性不能接錯(cuò)。

種類	優(yōu) 點(diǎn)	缺點(diǎn)
B	①適于測量1000℃以上的高溫 ②常溫下熱電動勢極小，可不用補(bǔ)償導(dǎo)線 ③抗氧化、耐化學(xué)腐蝕	①在中低溫領(lǐng)域熱電動勢小，不能用于600℃以下。 ②靈敏度低 ③熱電動勢的線性不好 ④價(jià)格高
R.S	①精度高、穩(wěn)定性好，不易劣化 ②抗氧化、耐化學(xué)腐蝕 ③可作標(biāo)準(zhǔn)	①靈敏度低 ②不適用于還原性氣氛（尤其是H2、金屬蒸氣） ③熱電動勢的線性不好 ④價(jià)格高
N	①熱電動勢線性好 ②1200℃以下抗氧化性能良好 ③短程有序結(jié)構(gòu)變化影響小	①不適用于還原性氣氛 ②同貴金屬相比時(shí)效變化大
K	①熱電動勢線性好 ②1000℃以下抗氧化性能良好 ③在廉金屬中穩(wěn)定性更好	①不適用于還原性氣氛 ②同貴金屬相比時(shí)效變化大 ③因短程有序結(jié)構(gòu)變化而產(chǎn)生誤差
E	①在現(xiàn)有的中，靈敏度zui高 ②同J型相比，耐熱性能良好 ③兩極非磁性	①不適用于還原性氣氛 ②熱導(dǎo)率低具有微滯后現(xiàn)象
J	①可用于還原性氣氛 ②熱電動勢較K型高20%左右	①鐵正極易生銹 ②熱電特性漂移大
T	①熱電動勢線性好 ②低溫特性好 ③產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性好 ④可用于還原性氣氛	①使用溫度低 ②銅正極易氧化 ③熱傳導(dǎo)誤差大

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