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什么是热电偶?它有哪些优点?主要分为哪些?

在工业生产过程中,温度是需要测量和控制的重要参数之一。在温度测量中,热电偶的应用极为广泛,它具有结构简单、制造方便、测量范围广、精度高、惯性小和输出信号便于远传等许多优点。


热电偶是温度测量仪表中常用的测温元件,它直接测量温度,并把温度信号转换成热电动势信号,通过电气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度。热电偶是一种无源传感器,测量时不需外加电源,使用十分方便,所以常被用作测量炉子、管道内的气体或液体的温度及固体的表面温度。




热电偶的工作原理



榛锐机电/WRN-120热电偶·K型


两种不同成份的导体(称为热电偶丝材或热电极)两端接合成回路,当接合点的温度不同时,在回路中就会产生电动势,这种现象称为热电效应,而这种电动势称为热电势。热电偶就是利用这种原理进行温度测量的,其中,直接用作测量介质温度的一端叫做工作端(也称为测量端),另一端叫做冷端(也称为补偿端);冷端与显示仪表或配套仪表连接,显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。




热电偶的主要优点



榛锐机电/WRN-120热电偶·K型


1、测量精度高。因直接与被测对象接触,不受中间介质的影响;


2、测量范围广。常用的热电偶从零下50度—1600度均可连续测量,某些特殊热电偶最低可测到-269度(如金铁镍铬),最高可达2800度(如钨、铼);


3、构造简单,使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成,而且不受大小和开头的限制,外有保护套管,用起来非常方便。




热电偶的分类



榛锐机电/WRN-120热电偶·K型


常见热电偶主要有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。


名称分度号测量范围/℃   价格
镍铬-康铜E-270~1000廉金属
铁-康铜J-210~1000廉金属
铜-康铜T-270~400廉金属
镍铬硅-镍铬N-270~1300廉金属
镍铬-镍硅K0~1300廉金属
铂铑10-铂S0~1300贵金属
铂铑13-铂1R0~1300贵金属
铂铑30-铂6B0~1600贵金属


接下来,我们就具体介绍下K型热电偶与E型热电偶。


K型热电偶


K型热电偶就是分度号为K的镍铬-镍硅热电偶,它可以测量0℃~1300℃的介质的温度,在1000℃以下可以长期使用。它是一种廉金属热电偶,正极(EP)为镍铬合金,负极(EN)为镍硅合金。


优点:①热电动势之直线性良好;②1000℃以下耐氧化性良好;③在金属热电偶中安定性属良好。


缺点:①热电动势与贵金属热电偶相比较时变化较大;②不适用于还元性气体环境;③受短范围排序之影响会产生误差。


E型热电偶


E型热电偶就是分度号为E的镍铬-康铜热电偶,它可以测量-270~1000℃的介质的温度;它是一种廉金属热电偶,正极(EP)为镍铬合金;负极(EN)为铜镍合金。


优点:①热电偶中感度最好;②与J热电偶相比耐热性良好;③适于氧化性气体环境;④价格低廉。


缺点:不适用于还元性气体环境。




文章分类: 产品知识
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