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干货 | 热电偶基础知识分享
2021-08-06

        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。另外,由于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。下面简要介绍一下热电偶的一些基础知识。


热电偶的测量原理是什么?

        热电偶工作原理是基于赛贝克( seeback)效应,即两种不同成分的导体两端连接成回路,如两连接端温度不同,则在回路内产生热电流的物理现象。热电偶由两根不同导线(热电极组成,它们的一端是互相焊接的,形成热电偶的测量端(也称工作端)。将它插入待测温度的介质中;而热电偶的另一端 (参比端或自由端)则与显示仪表相连。如果热电偶的测量端与参比端存在温度差,则显示仪表将指出热电偶产生的热电动势。


热电偶的分度号有哪几种 ?有何特点?

        热电偶的分度号有主要有 SRBNKEJT 等几种。其中 SRB 属于贵金属热电偶, NKEJT 属于廉金属热电偶。

        S分度号的特点是抗氧化性能强,宜在氧化性、惰性气氛中连续使用,长期使用温度 1400℃,短期 1600℃。在所有热电偶中, S分度号的精确度等级最高,通常用作标准热电偶;

        R 分度号与 S分度号相比除热电动势大 15%左右,其它性能几乎完全相同; 

        B 分度号在室温下热电动势极小,故在测量时一般不用补偿导线。它的长期使用温度为 1600℃,短期 1800℃。可在氧化性或中性气氛中使用,也可在真空条件下短期使用;

        N 分度号的特点是 1300℃下高温抗氧化能力强,热电动势的长期稳定性及短期热循环的复现性好,耐核辐照及耐低温性能也好,可以部分代替 S 分度号热电偶;

        K 分度号的特点是抗氧化性能强,宜在氧化性、惰性气氛中连续使用,长期使用温度 1000℃,短期 1200℃。在所有热电偶中使用最广泛;

        E 分度号的特点是在常用热电偶中,其热电动势最大,即灵敏度最高。宜在氧化性、惰性气体中连续使用,使用温度 0-800℃;

        分度号的特点是既可用于氧化性气体(使用温度上限 750℃),也可用于还原性气体(使用温度上限 950℃),并且耐 H2 CO 气体腐蚀,多用于炼油及化工;

        T 分度号的特点是在所有廉金属热电偶中精确度等级最高,通常用来测量 300℃以下的温度。

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