热电偶测温的基本原理是什么?热电偶是一种感温元件,是一次仪表,它直接测量温度,并把温度信号转换成热电动势信号, 再通过电气仪表转换成被测介质的温度。根据热电动势与温度的函数关系, 制成热电偶分度表; 分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的,不同的热电偶具有不同的分度表。
热电偶工作原理:两种不同成份的导体(称为热电偶丝材或热电极)两端接合成回路,当两个接合点的温度不同时,在回路中就会产生电动势,这种现象称为热电效应,而这种电动势称为热电势。
热电偶就是利用这种原理进行温度测量的,其中,直接用作测量介质温度的一端叫做工作端(也称为测量端),另一端叫做冷端(也称为补偿端);冷端与显示仪表或配套仪表连接,显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。
热电偶分类
1、S型热电偶:该热电偶长期最高使用温度为1300℃,短期最高使用温度为1600℃。 S型热电偶在热电偶系列中具有准确度最高,稳定性最好,测温温区宽,使用寿命长等优点。它的物理,化学性能良好,热电势稳定性及在高温下抗氧化性能好,适用于氧化性和惰性气氛中。
2、R型热电偶: R型热电偶在热电偶系列中具有准确度最高,稳定性最好,测温温区宽,使用寿命长等优点。其物理,化学性能良好,热电势稳定性及在高温下抗氧化性能好,适用于氧化性和惰性气氛中。
3、B型热电偶:该热电偶长期最高使用温度为1600℃,短期最高使用温度为1800℃。 B型热电偶在热电偶系列中具有准确度最高,稳定性最好,测温温区宽,使用寿命长,测温上限高等优点。适用于氧化性和惰性气氛中,也可短期用于真空中,但不适用于还原性气氛或含有金属或非金属蒸气气氛中。
4、K型热电偶: K型热电偶具有线性度好,热电动势较大,灵敏度高,稳定性和均匀性较好,抗氧化性能强,价格便宜等优点,能用于氧化性惰性气氛中。广泛为用户所采用。
5、N型热电偶:N型热电偶具有线性度好,热电动势较大,灵敏度较高,稳定性和均匀性较好,抗氧化性能强,价格便宜,不受短程有序化影响等优点,其综合性能优于K型热电偶,是一种很有发展前途的热电偶。
6、E型热电偶:该热电偶的使用温度为-200~900℃。 E型热电偶热电动势之大,灵敏度之高属所有热电偶之最,宜制成热电堆,测量微小的温度变化。对于高湿度气氛的腐蚀不甚灵敏,宜用于湿度较高的环境。
E热电偶还具有稳定性好,抗氧化性能优于铜-康铜,铁-康铜热电偶,价格便宜等优点,能用于氧化性和惰性气氛中,广泛为用户采用。
7、J型热电偶:铁-康铜热电偶的覆盖测量温区为-200~1200℃,但通常使用的温度范围为0~750℃ J型热电偶具有线性度好,热电动势较大,灵敏度较高,稳定性和均匀性较好,价格便宜等优点,广为用户所采用。
J型热电偶可用于真空,氧化,还原和惰性气氛中,但正极铁在高温下氧化较快,故使用温度受到限制,也不能直接无保护地在高温下用于硫化气氛中。
8、T型热电偶: T型热电偶具有线性度好,热电动势较大,灵敏度较高,稳定性和均匀性较好,价格便宜等优点,特别在-200~0℃温区内使用,稳定性更好,年稳定性可小于±3μV,经低温检定可作为二等标准进行低温量值传递。
热电偶是一种常见的温度检测传感器,用于感测温度工作原理是温度变化其两端电位大小不同
热电偶---一种测温度的传感器,与热电阻一样都是温度传感器,但是他和热电阻的区别主要在于:
第一,信号的性质,热电阻本身是电阻,温度的变化,使电阻产生正的或者是负的阻值变化;而热耦,是产生感应电压的变化,他随温度的改变而改变。
第二,两种传感器检测的温度范围不一样,热阻一般检测0-150度温度范围(当然可以检测负温度),热耦可检测0-1000度的温度范围(甚至更高)所以,前者是低温检测,后者是高温检测。
第三,从材料上分,热阻是一种金属材料,具有温度敏感变化的金属材料,热耦是双金属材料,既两种不同的金属,由于温度的变化,在两个不同金属丝的两端产生电势差。
热电偶(thermocouple)是温度测量仪表中常用的测温元件,它直接测量温度,并把温度信号转换成热电动势信号,通过电气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度。各种热电偶的外形常因需要而极不相同,但是它们的基本结构却大致相同,通常由热电极、绝缘套保护管和接线盒等主要部分组成,通常和显示仪表、记录仪表及电子调节器配套使用。
当有两种不同的导体或半导体A和B组成一个回路,其两端相互连接时,只要两结点处的温度不同,一端温度为T,称为工作端或热端,另一端温度为T0 ,称为自由端(也称参考端)或冷端,回路中将产生一个电动势,该电动势的方向和大小与导体的材料及两接点的温度有关。这种现象称为“热电效应”,两种导体组成的回路称为“热电偶”,这两种导体称为“热电极”,产生的电动势则称为“热电动势”。
热电动势由两部分电动势组成,一部分是两种导体的接触电动势,另一部分是单一导体的温差电动势。
热电偶回路中热电动势的大小,只与组成热电偶的导体材料和两接点的温度有关,而与热电偶的形状尺寸无关。当热电偶两电极材料固定后,热电动势便是两接点温度t和t0。的函数差。即
这一关系式在实际测温中得到了广泛应用。因为冷端t0恒定,热电偶产生的热电动势只随热端(测量端)温度的变化而变化,即一定的热电动势对应着一定的温度。我们只要用测量热电动势的方法就可达到测温的目的。
测温专家-神港自动化回答:
1,热电偶原理
热电偶是工业上使用量最大的温度检测元件,热电偶工作原理是基于赛贝克(seeback)效应,即两种不同成分的导体两端连接成回路,两种金属携带的电子数不同,如两端温度不同,就会出现高电位向低电位放电现象,这种现象称为热电效应,而这种电动势称为热电势。电势会随着温度的变化而变化,并且具有非常稳定的线性和复现性,配用专用测量仪表将这种线性的电势信号转换成温度信号显示出来,热电偶就是利用这种原理进行温度测量的。其优点是:
1、测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触,不受中间介质的影响。
2、测量范围广。常用的热电偶从-271度—2800度均可连续测量。
3、构造简单,使用方便。热电偶通常是由热电偶丝、接线盒、保护管组
成。根据安装要求可以配备接管螺丝、固定法兰等安装部件。
2,常用的热电偶材料
佛山神港自动化
热电偶分度号
热电极材料
测
温
量
程
正极-
负极
理论最高值
长期工作值
S
铂铑10-
铂
0-1600度
1350度以下
R
铂铑13-
铂
0-1600度
1350度以下
B
铂铑30-
铂铑6
0-1800度
1650度以下
K
镍铬-
镍硅
0-1300度
1100度以下
T
铜-
铜镍
0-400度
300度以下
J
铁
-
铜镍
0-400度
300度以下
N
镍铬硅
-
镍硅
0-1300度
1150度以下
E
镍铬
-
铜镍
0-1000度
800度以下
热电偶是一种感温元件,是一次仪表,它直接测量温度,并把温度信号转换成热电动势信号, 再通过电气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度。热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过,此时两端之间就存在电动势——热电动势,这就是所谓的塞贝克效应。两种不同成份的均质导体为热电极,温度较高的一端为工作端,温度较低的一端为自由端,自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系, 制成热电偶分度表; 分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的,不同的热电偶具有不同的分度表。在热电偶回路中接入第三种金属材料时, 只要该材料两个接点的温度相同, 热电偶所产生的热电势将保持不变,即不受第三种金属接入回路中的影响。因此, 在热电偶测温时, 可接入测量仪表, 测得热电动势后, 即可知道被测介质的温度。榛 锐机电
热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过,此时两端之间就存在电动势——热电动势。
两种不同成份的均质导体为热电极,温度较高的一端为工作端,温度较低的一端为自由端,自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系,制成热电偶分度表;分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的,不同的热电偶具有不同的分度表。
热电偶的应用:
1、与测量仪器配套使用,一般应用于仪表、记载仪表、电子盘算机等一起使用,进行高温或是低温的测量,不过需要注意的是热电偶具体型号要根据不同仪表进行选择,这样才能更好的发挥热电偶的作用。
2、热电偶在生产过程中的应用,石油、化工、钢铁、造纸、热电、核电等生产行业,做为高温测量的仪器,将热信号转化为热电动势信号,便于生产控制温度和测量温度,为生产的精度提供了保障。
3、用于安全检测,楼宇自动化等温度控制不可少,为自动化设备温度感应起到了重要的作用。
4、用于有色金属、军事、航天等领域,在生产过程中测量200——2800度的温度参数。
声明:本网页内容旨在传播知识,若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。
E-mail:langhai8@163.com
本文链接:https://www.wumai.net/tianqi/20221225093006.html