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      熱電偶的使用及操作與維修

      2011年08月23日 19:35:58人氣:1046來源:安徽省天長康泰儀表電纜廠

      1、熱電偶特點是:

      • 測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸,不受中間介質(zhì)的影響。
      • 測量范圍廣。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可連續(xù)測量,某些特殊熱電偶zui低可測到-269℃(如金鐵鎳鉻),zui高可達+2800℃(如鎢-錸)。
      • 構(gòu)造簡單,使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成,而且不受大小和開頭的限制,外有保護套管,用起來非常方便。

      2、熱電偶測量原理

          熱電偶是一種感溫元件, 它能將溫度信號轉(zhuǎn)換成熱電勢信號, 通過電氣測量儀表的配合, 就能測量出被測的溫度。熱電偶測溫的基本原理是熱電效應(yīng)。在由兩種不同材料的導(dǎo)體 A B 所組成的閉合回路中 , 當(dāng) A B 的兩個接點處于不同溫度 T To, 在回路中就會產(chǎn)生熱電勢。這就是所謂的塞貝克效應(yīng)。導(dǎo)體 A B 稱為熱電極。溫度較高的一端 (T >叫工作端通常焊接在一起;溫度較低的一端 (To >叫自由端通常處于某個恒定的溫度下>。根據(jù)熱電勢與溫度函數(shù)關(guān)系??芍瞥蔁犭娕挤侄缺?。分度表是在自由端溫度 To=00C 的條件下得到的。不同的熱電偶具有不同的分度表。
         
      在熱電偶回路中接入第三種金屬材料時, 只要該材料兩個接點的溫度相同, 熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢將保持不變,即不受第三種金屬接入回路中的影響。因此, 在熱電偶測溫時, 可接入測量儀表, 測得熱電勢后, 即可知道被測介質(zhì)的溫度。

      4、熱電偶的分度號

          標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶,按IEC標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)。熱電偶的分度號有主要有S、R、B、NK、E、J、T等幾種。其中SR、B屬于貴金屬熱電偶,NK、E、J、T屬于廉金屬熱電偶。

          S分度號的特點是抗氧化性能強,宜在氧化性、惰性氣氛中連續(xù)使用,長期使用溫度1400℃,短期1600℃。在所有熱電偶中,S分度號的度等級zui高,通常用作標(biāo)準(zhǔn)熱電偶;
          R
      分度號與S分度號相比除熱電動勢大15%左右,其它性能幾乎*相同;
          B
      分度號在室溫下熱電動勢極小,故在測量時一般不用補償導(dǎo)線。它的長期使用溫度為1600℃,短期1800℃。可在氧化性或中性氣氛中使用,也可在真空條件下短期使用。
          N
      分度號的特點是1300℃下高溫抗氧化能力強,熱電動勢的長期穩(wěn)定性及短期熱循環(huán)的復(fù)現(xiàn)性好,耐核輻照及耐低溫性能也好,可以部分代替S分度號熱電偶;
          K
      分度號的特點是抗氧化性能強,宜在氧化性、惰性氣氛中連續(xù)使用,長期使用溫度1000℃,短期1200℃。在所有熱電偶中使用zui廣泛;
          E
      分度號的特點是在常用熱電偶中,其熱電動勢zui大,即靈敏度zui高。宜在氧化性、惰性氣氛中連續(xù)使用,使用溫度0-800℃$vme
          J
      分度號的特點是既可用于氧化性氣氛使用溫度上限750℃),也可用于還原性氣氛使用溫度上限950℃),并且耐H2CO氣體腐蝕,多用于煉油及化工;
          T
      分度號的特點是在所有廉金屬熱電偶中度等級zui高,通常用來測量300℃以下的溫度。

      5、熱電偶冷端的溫度補償

          由于熱電偶的材料一般都比較貴重(特別是采用貴金屬時),而測溫點到儀表的距離都很遠,為了節(jié)省熱電偶材料,降低成本,通常采用補償導(dǎo)線把熱電偶的冷 端(自由端)延伸到溫度比較穩(wěn)定的控制室內(nèi),連接到 儀表端子上。必須指出,熱電偶補償導(dǎo)線的作用只起延伸熱電極,使熱電偶的冷端移動到控制室的儀表端子上,它本身并不能消除冷端溫度變化對測溫的影響,不起補償作用。因此,還需采用其他修正方法來補償冷端溫度t0≠0℃時對測溫的影響。
         
      在使用熱電偶補償導(dǎo)線時必須注意型號相配,極性不能接錯,補償導(dǎo)線與熱電偶連接端的溫度不能超過100℃。

      • 冷端溫度補償器的型號應(yīng)與熱電偶的型號相符,并在規(guī)定溫度范圍內(nèi)使用;
      • 冷端溫度補償器與熱電偶連接時極性不能接錯;
      • 根據(jù)補償器的平衡點溫度調(diào)整儀表起始點,使指針批示在平衡點溫度;
      • 具有自動補償機構(gòu)的顯示儀表不安裝補償器;
      • 補償器必須定期檢查和檢定.
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