热电偶

发布时间：2015-3-22 17:14:35

  在热处理生产中温度是一个重要的参数，实现*的温度测量与控制，对提高热处理质量十分重要。温度的测量和控制主要使用测温元件和显示仪表。测温元件主要包括热电偶、热电阻、辐射高温计和光学高温计等。显示仪表主要有毫伏计、电子电位差计等。www.tcwdyb.com
热电偶的工作原理
将两种不同的导体连接成闭合回路，只要两端有温度差，回路中就有电流通过，产生的相应电动势称为热电势，这种现象称为温差效应。热电偶就是根据这一效应测量温度的，热电偶工作原理如图所示：
热电势的大小与导体的材料和两端的温度差有关，不同的导体材料产生热电势的大小不同。当导体材料一定时，两端的温度差越大，产生的热电势越大。而且热电势的大小不受导体的长短和直径大小的影响。
热电偶的结构
组成热电偶的两根不同导体A和B称为热电极，这两根导线的一端焊接在一起称为热端或工作端，测温时此端处于被测介质中，另一端称为冷端或自由端，接入二次仪表或电测设备。
热电偶结构图如图所示：

(1)热电极：普通金属热电极的直径一般为0.5-3.2mm，长度有安装条件决定，特别是根据工作端在介质中的插入深度来决定。偶丝的材料根据测量温度的范围而定。
(2)绝缘管：绝缘管用于防止两根电极间短路，其材料根据测温介质和温度的高低而定。常见的有瓷管和高温陶瓷，结构有单孔、双孔和四孔三种。
(3)保护管：为防止热电极受到有害介质的化学侵蚀和外界碰撞，在热电偶外面加装保护管进行保护，常用的有陶瓷管和不锈钢管。
(4)接线盒：用于热电偶和补偿导线的连接和保护，通常用铝铸成。
(5)补偿导线：各种热电偶有各自的补偿导线，这是为了将热电偶的冷端远离热源，使测量更加准确、方便。
热电偶的种类
我国生产的热电偶符合国际IEC标准的有6种，其分度号有S、B、K、E、J、T。常见热电偶的种类及分度号见图
热电偶名称 分度号 热电极材料 测量温度℃ 误差
极性 成分 长期用 短期用
铂铑10-铂 S + 铂90铑10 0-1300 0-1600 I级±1℃
II级±1.5℃
- 铂100
铂铑30-铂6 B + 铂70铑30 0-1600 0-1800 I级±0.25℃
II级±0.5℃
- 铂94铑6
镍铬-镍铝 K + 铬10镍90 900 1200 I级±1.5℃
II级±2.5℃
- 镍97铝3
镍铬-铜镍 E + 镍90铬10 600 800 I级±1.5℃
II级±2.5℃
- 镍44铜56
铁-铜镍 J + 铁100 600 800
- 铜60镍40
铜-铜镍 T + 铜100 200-400 I级±0.5℃
II级±1℃
- 铜镍
使用热电偶的注意事项
(1)热电偶的工作端和补偿端要避开强磁场和强电场，补偿导线应装入接地的铁管中。
(2)要选择正确反应炉子温度的位置安装。
(3)插入炉膛的深度一般不小于保护管直径的8-10倍
(4)使用时要避免急冷急热，以防保护管破裂。
(5)保持热电偶使用在合格状态下，要定期效验。