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熱電偶工作原理

更新時間:2014-04-02      更新時間:2014-04-02      點擊次數(shù):3137

熱電偶工作原理:

 

 

熱電偶是一種感溫元件 , 它把溫度信號轉(zhuǎn)換成熱電動勢信號 , 通過電氣儀表轉(zhuǎn)換成被測介質(zhì)的溫度。熱電偶測溫的基本原理是兩種不同成份的均質(zhì)導(dǎo)體組成閉合回路 , 當(dāng)兩端存在溫度梯度時 , 回路中就會有電流通過,此時兩端之間就存在 Seebeck 電動勢——熱電動勢,這就是所謂的塞貝克效應(yīng)。兩種不同成份的均質(zhì)導(dǎo)體為熱電極,溫度較高的一端為工作端, 溫度較低的一端為自由端,自由端通常處于某個恒定的溫度下。根據(jù)熱電動勢與溫度的函數(shù)關(guān)系 , 制成熱電偶分度表 ; 分度表是自由端溫度在 0 ℃ 時 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 , 測得熱電動勢后 , 即可知道被測介質(zhì)的溫度。

 熱電偶優(yōu)點:

 

 

熱電偶是工業(yè)中常用的溫度測溫元件,具有如下特點:
① 測量精度高:熱電偶與被測對象直接接觸,不受中間介質(zhì)的影響。
② 熱響應(yīng)時間快:熱電偶對溫度變化反應(yīng)靈敏。
③ 測量范圍大:熱電偶從 -40~+ 1600℃ 均可連續(xù)測溫。
④性能可靠, 機(jī)械強(qiáng)度好。
⑤ 使用壽命長,安裝方便。

 

 熱電偶的種類及結(jié)構(gòu):

 

 

( 1 )熱電偶的種類
熱電偶有 K 型(鎳鉻 - 鎳硅) WRN 系列, N 型(鎳鉻硅 - 鎳硅鎂) WRM 系列, E 型(鎳鉻 - 銅鎳) WRE 系列, J 型(鐵 - 銅鎳) WRF 系列, T 型(銅 - 銅鎳) WRC 系列, S 型(鉑銠 10- 鉑) WRP 系列, R 型(鉑銠 13- 鉑) WRQ 系列, B 型(鉑銠 30- 鉑銠 6 ) WRR 系列等。
( 2 )熱電偶的結(jié)構(gòu)形式:
熱電偶的基本結(jié)構(gòu)是熱電極,絕緣材料和保護(hù)管;并 與顯示儀表、記錄儀表或計算機(jī)等配套使用。在現(xiàn)場使用中根據(jù)環(huán)境,被測介質(zhì)等多種因素研制成適合各種環(huán)境的熱電偶。 熱電偶簡單分為裝配式熱電偶,鎧裝式熱電偶和特殊形式熱電偶;按使用環(huán)境細(xì)分有耐 高溫?zé)犭娕?,耐磨熱電偶,耐腐熱電偶,耐高壓熱電偶,隔爆熱電偶,鋁液測溫用熱電偶,循環(huán)硫化床用熱電偶,水泥回轉(zhuǎn)窯爐用熱電偶,陽極焙燒爐用熱電偶,高溫?zé)犸L(fēng)爐用熱電偶,汽化爐用熱電偶,滲碳爐用熱電偶,高溫鹽浴爐用熱電偶,銅、鐵及鋼水用熱電偶,抗氧化鎢錸熱電偶,真空爐用熱電偶,鉑銠熱電偶等。

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