熱電偶是工業(yè)上的溫度檢測元件之一。其優(yōu)點(diǎn)是:
①測量精度高。因熱電偶直接與被測對(duì)象接觸,不受中間介質(zhì)的影響。
②測量范圍廣。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可連續(xù)測量,某些特殊熱電偶可測到-271-+2800℃如金鐵鎳鉻和鎢-錸。
③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(hù)套管,用起來非常方便。
原理
1、熱電偶測溫基本原理是將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體焊接起來,構(gòu)成一個(gè)閉合回路。由于兩種不同金屬所攜帶的電子數(shù)不同,當(dāng)兩個(gè)導(dǎo)體的二個(gè)執(zhí)著點(diǎn)之間存在溫差時(shí),就會(huì)發(fā)生高電位向低電位放電現(xiàn)象,因而在回路中形成電流,溫度差越大,電流越大,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),也叫塞貝克效應(yīng)。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來工作的。
2、熱電偶的種類及結(jié)構(gòu)形成
(1)熱電偶的種類常用熱電偶可分為標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶兩大類。所謂標(biāo)準(zhǔn)熱電偶是指國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了其熱電勢與溫度的關(guān)系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分度表的熱電偶,它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶在使用范圍或數(shù)量級(jí)上均不及標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶,一般也沒有統(tǒng)一的分度表,主要用于某些特殊場合的測量。標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶 我國從1988年1月1日起,熱電偶和熱電阻全部按iec國際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn),并s、b、e、k、r、j、t七種標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶為我國統(tǒng)一設(shè)計(jì)型熱電偶。
熱電阻的測溫原理
是基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測量溫度及與溫度有關(guān)的參數(shù)。熱電阻大都由純金屬材料制成,目前應(yīng)用最多的是鉑和銅,現(xiàn)在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。熱電阻通常需要把電阻信號(hào)通過引線傳遞到計(jì)算機(jī)控制裝置或者其它二次儀表上。
熱電偶的結(jié)構(gòu)形式
為了保證熱電偶可靠、穩(wěn)定地工作,對(duì)它的結(jié)構(gòu)要求如下:
組成熱電偶的兩個(gè)熱電極的焊接必須牢固;
兩個(gè)熱電極彼此之間應(yīng)很好地絕緣,以防短路;
補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶自由端的連接要方便可靠;
保護(hù)套管應(yīng)能保證熱電極與有害介質(zhì)充分隔離。