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熱電偶的功能性及優(yōu)缺點

來源:美斯特流量儀表(江蘇)有限公司   2025年06月09日 07:09  
一、工作原理
兩種不同成份的導體(稱為熱電偶絲材或熱電極)兩端接合成回路,當兩個接合點的溫度不同時,在回路中就會產生電動勢,這種現象稱為熱電效應,而這種電動勢稱為熱電勢。熱電偶就是利用這種原理進行溫度測量的,其中,直接用作測量介質溫度的一端叫做工作端(也稱為測量端),另一端叫做冷端(也稱為補償端);冷端與顯示儀表或配套儀表連接,顯示儀表會指出熱電偶所產生的熱電勢。
 
 
二、原理結構
熱電偶是溫度測量儀表中常用的測溫元件,它直接測量溫度,并把溫度信號轉換成熱電動勢信號,通過電氣儀表(二次儀表)轉換成被測介質的溫度。各種熱電偶的外形常因需要而極不相同,但是它們的基本結構卻大致相同,通常由熱電極、絕緣套保護管和接線盒等主要部分組成,通常和顯示儀表、記錄儀表及電子調節(jié)器配套使用。
 
 
三、原理相關特點及優(yōu)點
1、裝配簡單,更換方便;
2、壓簧式感溫元件,抗震性能好;
3、測量精度高;
4、測量范圍大(-200℃~1300℃,特殊情況下-270℃~2800℃);
5、熱響應時間快;
6、機械強度高,耐壓性能好;
7、耐高溫可達2800度;
8、使用壽命長。
 
優(yōu)點:
1  測量精度高。因直接與被測對象接觸,不受中間介質的影響。
2、測量范圍廣。常用的熱電偶從零下50度——1600度均可連續(xù)測量,某些特殊熱電偶可測到-269度(如金鐵鎳鉻),可達2800度(如鎢、錸)。
3、構造簡單,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。
 
 
四:安裝
現場使用注意事項及安裝要求
是溫度測量儀表中常用的測溫元件,它直接測量溫度,并把溫度信號轉換成熱電動勢信號,通過電氣儀表(二次儀表)轉換成被測介質的溫度。 熱電偶的安裝方式有:主要固定方式有螺紋連接、法蘭連接和焊接,其適用場合和要求不同,主要根據壓力、溫度等參數來定。那么我們在安裝和使用時應該注意哪些方面呢?
1、在使用熱電偶補償導線時必須注意型號相配,補償導線與熱電偶連接端的溫度不能超過100℃。
2、當用時間常數大的熱電偶測溫或控溫時,儀表顯示的溫度雖然波動很小,但實際爐溫的波動可能很大,應當選擇時間常數小的熱電偶。
3、按照儀表接線圖進行正確接線通電后,儀表先是顯示儀表的熱電偶分度號,接著顯示儀表量程范圍,再測儀表下排的數碼管顯示設定溫度,儀表上排數碼管顯示測量溫度。
4、熱電偶不能安裝在被測介質很少流動的區(qū)域內,當用熱電偶測量管內氣體溫度時,必須使熱電偶逆著流速方向安裝,而且充分與氣體接觸。
5、為了使熱電偶和熱電阻的測量端與被測介質之間有充分的熱交換,應合理選擇測點位置,盡量避免在閥門
6、依據中間導體定律,在熱電偶實際測溫應用中,常采用熱端焊接、冷端開路的形式,冷端經連接導線與顯示儀表連接構成測溫系統(tǒng)。

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