高温热电偶的工作原理及优点介绍

一、耐高热电偶介绍:热电偶属于接触式温度计，是工业生产中zui常用的温度计之一。 直接测量温度，将温度信号从热电偶转换为热电动势信号，从电表(二次仪表)转换为被测量介质的温度。 二、耐高热电偶的工作原理:热电偶是温感元件，将温度信号转换为热电动势信号，用电气仪表转换为被测定介质的温度。 热电偶测温的基本原理是两个不同成分的均质导体构成闭合电路，两端有温度梯度时，电流流过电路，此时两端之间存在Seebeck电动势―热电动势的所谓塞贝克效应。 两种不同成分的均质导体为热电极，温度高的一方为工作端，温度低的一方为自由端，自由端始终处于一定的温度。 根据热电动势和温度的函数关系，制作热电偶索引表的分度表在自由端温度为0℃的条件下得到，根据热电偶的不同，分度表也不同。 在热电偶电路中插入第三金属材料的情况下，如果该材料的两个接点的温度相同，则热电偶产生的热电势不变化，即不受第三金属访问电路的影响。 因此，测温热电偶时，如果访问测量仪器测量热电动势，则可以得知被测介质的温度。 三、耐高热电偶的优点:热电偶是工业常用的温度测温元件，①测量精度高:热电偶与被测对象直接接触，不受中间介质的影响。 ②热响应时间快:热电偶对温度变化敏感。 ③测量范围广:热电偶可从-40——+1600℃连续测温。 ④性能可靠，机械强度好。 ⑤寿命长，安装方便。 四、耐高热电偶的种类和结构: (1)热电偶的种类为k型( inconnel ) wrn系列、n型( inconnel ) wrm系列、e型( inconnel ) wre系列、j型(铁-青铜) WRF系列、t型(铜-青铜) WRC系列、s型(铂铑10-铂) WRP系列 (2)热电偶的结构形式:热电偶的基本结构与热电极、绝缘材料和作为保护管的显示仪表、记录仪表、计算机等组合使用。 在现场的使用中，根据环境、被检测介质等各种因素，开发了适合各种环境的热电偶。 热电偶根据简单分为组装式热电偶、套管式热电偶和特殊形式热电偶的使用环境，可以分为高温热电偶、耐磨热电偶、耐腐蚀热电偶、耐高压热电偶、耐压防爆热电偶、铝液测温用热电偶、循环硫化地板热电偶、水泥旋转窑用热电偶、阳极烧成炉用热电偶、高温热风炉用热电偶、气化炉用热电偶， 碳渗透炉用热电偶、高温盐浴炉用热电偶、铜、铁及钢水用热电偶、抗氧化钨铼热电偶、真空炉用热电偶、铂铑热电偶等被细分化。 热电偶也被称为温差电偶，是zui提早出现的热电检测器。 其工作原理是温差电效应。 例如，由两种不同的导体材料构成的接点在接点产生电动势。 该电动势的大小和方向与该接点处的2种不同导体材料的性质、以及两接点处的温度差有关。 把这两种不同的导体材料连接到电路上，如果两个接头的温度不同，电路就会产生电流。 这种现象称为温差电效应或塞贝克效应。 构成温差电偶的材料可以是金属或半导体。 结构上可以是线或条纹的实体，也可以是利用真空蒸镀技术或光刻技术制作的薄膜。 实际体型的温差电偶多用于温度测量，膜型的温差电偶(串联连接多个温差电偶)多用于测量辐射，例如标定各种光源，测量各种辐射量，作为红外分光光度计和红外分光器的辐射受光元件等。 五、耐高热电对应用1热电对的冷端温度补偿在生产实际中，由于热电对的工作端(测量端)和冷端(基准端)接近，并且冷端暴露于工作环境，容易受到周围工作环境的温度变动的影响，因此难以保持冷端温度恒定，测量不正确。 实用上使用专用的补偿导线，将热电偶的冷端延长到低温下稳定的场所。 使用补偿导线时，请注意两个问题。 其一，补偿导线的形式必须与热电偶的形式一致。 其二，如果热电偶与补偿导线的连接端的温度不超过100℃，则产生补偿导线的金属导体的温度差电位不能忽视。 2热电偶的安装1、热电偶的安装应尽量垂直，以免保护套管在高温下变形。 但是，有流速时，必须向被测量介质的流动方向插入，确保测温元件与流体的充分接触。 2 .热电偶应设置在有保护层的管道内，防止热量散失。 3 .热电偶安装在负压管道上时，必须确保测量部位的密封性，防止外部空气的冷气侵入，降低读数。 4、热电偶的端子箱面罩朝上，入口朝下，雨水和灰尘不进入端子箱，影响测量精度。 六、水泥企业常用热电偶的选择针对不同测量系统和不同过程的要求，我们可以根据其系统和过程的测量范围、测量状态和介质状况选择不同类型的热电偶，工业热工(如新型干线窑)常用的热电偶如表1所示。 1、WRR热电偶热电特性高，zui稳定，适用于氧化性和中性介质，但由于产生的热电势小，灵敏度低，响应速度慢，且价格昂贵。 由于WRR在低温时的热电势极小，因此在热电偶的冷端温度为40℃以下的情况下，一般不需要冷端温度补偿。 2、WRP热电偶适用于氧化性或中性介质，在高温下不易氧化和腐蚀，具有较好的化学稳定性和高测定精度，可作为精密的温度测定和基准热电偶(校正用热电偶)。 3、WRN热电偶适用于氧化性和中性介质。 即使在500℃以下的低温区域，也可以在还原性介质中进行测定。 其显着优点是热电势大、灵敏度高、响应速度快、线性好、测温范围宽、成本低，在工矿企业中得到广泛应用。 4、WRE热电偶适用于还原性或中性介质，热电势大，灵敏度高，线性非常好，价格低廉，缺点不高于测温上限。 选择热电偶时，请注意上述热电偶的使用环境、测量范围、测量精度、灵敏度、响应速度，以及热电偶保护套的结构、材料、耐压强度、保护套的插入深度等。 对于精度要求高、响应速度和灵敏度要求高的工艺测量点，必须选择贵重的s型热电偶，对于响应速度和灵敏度不太高的工艺测量点，选择b型热电偶:一般工艺参数测量，选择经济实用的k型或e型热电偶。 例如，本公司窑尾烟室和分解炉的温度测定多选择s型或k型热电偶。 这两个地方是动态温度场，其温度随喷煤量的变化而变化，热电偶必须具有较高的灵敏度和热响应速度，才能准确、快速地检测这两个地方的温度。 本公司窑头和三次管道(进入窑尾烟室)的温度测量多选择b型热电偶，而二、三级预热器出口的温度测量多采用k型热电偶的旋风分离器出口、干燥破碎机出口、窑尾电动吸尘器出口的温度测量多采用e型热电偶。

本文热电偶高频词： 温差  测量 

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