熱電偶是一種感溫元件,它把溫度信號轉換成熱電動勢信號,通過電氣儀表轉換成被測介質的溫度。熱電偶測溫的基本原理是兩種不同成份的均質導體組成閉合回路,當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。兩種不同成份的均質導體為熱電極,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。根據熱電動勢與溫度的函數關系,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,即可知道被測介質的溫度。
熱電偶優點
1、測量精度高:熱電偶與被測對象直接接觸,不受中間介質的影響。
2、熱響應時間快:熱電偶對溫度變化反應靈敏。
3、測量范圍大:熱電偶從-40~+1600℃均可連續測溫。
4、性能可靠,機械強度好。
5、使用壽命長,安裝方便。
熱電偶的種類及結構
(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)熱電偶的結構形式:熱電偶的基本結構是熱電極,絕緣材料和保護管;并與顯示儀表、記錄儀表或計算機等配套使用。在現場使用中根據環境,被測介質等多種因素研制成適合各種環境的熱電偶。
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;按使用環境細分有耐高溫熱電偶,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,循環硫化床用熱電偶,水泥回轉窯爐用熱電偶,陽極焙燒爐用熱電偶,高溫熱風爐用熱電偶,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。