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热电偶工作原理及应用领域有哪些?

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热电偶工作原理及应用领域有哪些?

发布日期:2020-01-13 作者:翊成网络g 点击:

工业热电偶是一种感温元件,是一种仪表。它直接测量温度,并把温度信号转 热电偶换成热电动势信号, 通过电气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度。热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过,此时两端之间就存在电动势--热电动势,这就是所谓的塞贝克效应。两种不同成份的均质导体为热电极,温度较高的一端为工作端,温度较低的一端为自由端,自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系, 制成热电偶分度表; 分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的,不同的热电偶具有不同的分度表。 热电偶测温基本原理:将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来,构成一个闭合回路。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。


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通常和显示仪表、记录仪表、电子计算机配套使用。直接测量生产现场存在碳氧化物等爆炸物的0摄氏度到1300摄氏度范围内液体、蒸汽和气体介质以及固体表明温度。特点:多功能防爆型式,防爆性能好,压簧式感温元件,抗震性能好,测量范围大,机械强度高,耐压性能好。


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热电偶的种类及结构。

一、种类:

热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。

所谓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。


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二、热电偶的基本构造:

工业测温用的热电偶,其基本构造包括热电偶丝材、绝缘管、保护管和接线盒等。

常用热电偶丝材及其性能:                     

1、铂铑10-铂热电偶(分度号为S,也称为单铂铑热电偶该热电偶的正极成份为含铑10%的铂铑合金,负极为纯铂;它的特点是:                  

pc蛋蛋规则(1)热电性能稳定、抗氧化性强、宜在氧化性气氛中连续使用、长期使用温度可达1300℃,超达1400℃时,即使在空气中、纯铂丝也将会再结晶,使晶粒粗大而断裂;                  

(2)精度高,它是在所有热电偶中,准确度等级高的,通常用作标准或测量较高的温度。                  

(3)使用范围较广,均匀性及互换性好。              

(4)主要缺点有:微分热电势较小,因而灵敏度较低;价格较贵,机械强度低,不适宜在还原性气氛或有金属蒸汽的条件下使用。                  

2、铂铑13-铂热电偶(分度号为R,也称为单铂铑热电偶)

该热电偶的正极为含13%的铂铑合金,负极为纯铂,同S型相比,它的电势率大15%左右,其它性能几乎相同,该种热电偶在日本产业界,作为高温热电偶用得多,而在中国,则用得较少。                

3、铂铑30-铂铑6热电偶(分度号为B,也称为双铂铑热电偶)                  

该热电偶的正极是含铑30%的铂铑合金,负极为含铑6%的铂铑合金,在室温下,其热电势很小,故在测量时一般不用补偿导线,可忽略冷端温度变化的影响;长期使用温度为1600℃,短期为1800℃,因热电势较小,故需配用灵敏度较高的显示仪表。           


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