裝配式熱電偶

概述

    工業(yè)用裝配式熱電俠作為測(cè)量溫度的傳感器，通常和顯示儀表、記錄儀表和電子調(diào)節(jié)器配套使用。它可以直接測(cè)量各種生產(chǎn)過(guò)程中從0℃到1800℃范圍內(nèi)的液體、蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體的表面溫度。

    根據(jù)國(guó)家規(guī)定，我公司生產(chǎn)的各種分度號(hào)熱電偶均符合IEC標(biāo)準(zhǔn)。

    產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：IEC584、IEC1515

                 GB/T16839-1997

工作原理

    用熱電偶測(cè)溫是基于1821年西貝克(T.J.Seebeck)發(fā)現(xiàn)的熱電效應(yīng)，1826年貝克雷爾(A.C.Becquerel)*個(gè)根據(jù)熱電效應(yīng)來(lái)測(cè)量溫度。

    熱電偶的工作原理是：兩種不同成分的導(dǎo)體兩端經(jīng)焊接、形成回路，直接測(cè)溫端叫測(cè)量端，接線端子叫參比端。當(dāng)測(cè)量端和參比瑞存在溫差時(shí)，就會(huì)在回路中產(chǎn)生熱電流，接上顯示儀表，儀表上就指示出熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢(shì)的對(duì)應(yīng)溫度位。

    熱電特性是物質(zhì)抖有的一種普遍特性，但只有熱電勢(shì)與溫度的關(guān)系曲線線性好、穩(wěn)定性好、重復(fù)性好、熱電勢(shì)率較大、容易標(biāo)準(zhǔn)化、材料資源豐富、容易提純、耐蝕性好的一對(duì)金屬導(dǎo)體才能成為熱電價(jià)的制作材料。熱電偶是應(yīng)用的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)溫儀表。

熱電偶的熱電勢(shì)將隨著測(cè)量端溫度升高而增長(zhǎng)，熱電勢(shì)的大小只和熱電偶導(dǎo)體材質(zhì)以及兩端溫差有關(guān)和熱電極的長(zhǎng)度、直徑無(wú)關(guān)。

熱電偶的結(jié)構(gòu)

從熱電偶的測(cè)溫原理可知，構(gòu)成股基本的熱電偶除了兩根熱電極材料外，還必須在熱電極的兩端按照要求制作成測(cè)量端和參比端，俗稱“熱端”和“冷端”，這就是所謂的“兩端”。

 根據(jù)熱電偶的不同用途，熱端有絕緣型、多支分絕緣型、接殼型、露頭型四種形式，冷端有密封和非密封兩種形式。

    熱電偶一般由五部分構(gòu)成，兩根熱電極(或叫偶絲)是構(gòu)成熱電偶的核心部分(*部分測(cè)溫元件)，其它部分都是圍繞它展開(kāi)；為了保證回路中熱電勢(shì)不損失以準(zhǔn)確傳遞被測(cè)溫度信號(hào)，必須用絕緣材料使兩熱電極除兩端點(diǎn)之外的其余部分之間，及其與外界之間有可靠的絕緣(第二部分絕緣材料)；為了保護(hù)絕緣材料和偶絲，延長(zhǎng)熱電偶的使用壽命，一般還沒(méi)計(jì)有保護(hù)套管(第三部分保護(hù)管)；為了安裝接線使用方便，同時(shí)適應(yīng)各種使用場(chǎng)合，一般還設(shè)計(jì)有第四部分接線裝置和第五部分安裝固定裝置。這些就是所謂的“五部”。

    根據(jù)不同用途，能夠測(cè)溫的zui基本的熱電偶(即熱電偶芯)，沒(méi)有保護(hù)管和安裝固定裝置。

裝配式熱電偶主要由接線盒、保護(hù)管、絕緣套管、接線端子、熱電極組成落本結(jié)構(gòu)，并配以齊種安裝固定裝置組成。

主要技術(shù)指標(biāo)

溫度測(cè)量范圍和允許誤差

注：“t”為感溫元件的實(shí)測(cè)溫度。

穩(wěn)定性

穩(wěn)定性指熱電偶隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)其熱電特性的變化程度，是反映熱電偶使用壽命的重要指標(biāo)，是一項(xiàng)破壞性試驗(yàn)要求，只在產(chǎn)品型式試驗(yàn)時(shí)才做。具體規(guī)定為：在熱電偶的長(zhǎng)期使用的上限溫度維持250小時(shí)后，熱電勢(shì)的變化量不超過(guò)測(cè)量精度全部偏差量的50%。如N型Ⅱ級(jí)梢度的穩(wěn)定性要求指標(biāo)為：在1200℃維持250小時(shí)后，該熱電偶試驗(yàn)前后熱電勢(shì)的變化量應(yīng)小于9℃(1200x0.75%)。

熱晌應(yīng)時(shí)間

    在溫度出現(xiàn)階躍變化時(shí)，熱電偶的輸出變化至相當(dāng)于該變化的5%，所需要的時(shí)問(wèn)稱為熱響應(yīng)時(shí)間，用T0.5表示。

熱電偶公稱壓力

    一般足指在工作溫度下保護(hù)管所能承受的靜態(tài)外壓而不破裂。實(shí)際上，容許工作壓力不僅與保護(hù)管材料、直徑、壁厚有關(guān)，還與其結(jié)構(gòu)形式、安裝方法、置入深度以及被測(cè)介質(zhì)的流速和種類等有關(guān)。熱電偶zui小置入深度

    應(yīng)不小于其保護(hù)管外徑的8-10倍(特殊產(chǎn)品例外)。

熱電偶絕緣電阻(常溫)

    常溫絕緣電阻的試驗(yàn)電壓為直流500V±50V，測(cè)量常溫絕緣電阻的大氣條件為溫度15-35℃，相對(duì)涅度45%，大氣壓力86-106kPa。

    a、對(duì)于長(zhǎng)度超過(guò)1米的熱電偶它的常溫絕緣電阻值與其長(zhǎng)度的乘積應(yīng)不小于100MΩ.m。

    即：Rr.L≥100MΩ.m L>1m

    式中：Rr-熱電偶的常溫絕緣電阻值，MΩ

          L-熱電偶的長(zhǎng)度，m。

b、對(duì)于長(zhǎng)度等于或不足1米的熱電偶，它的常溫絕緣電阻值應(yīng)不小于100MΩ。

上限溫度絕緣電阻

熱電偶的上限溫度絕緣電阻應(yīng)不小于下表規(guī)定：

熱電偶測(cè)溫元件選型說(shuō)明