热电阻底座 端面热电阻

热电偶和热电阻属于温度测量中的接触式测温。虽然两者都是测量一个物体的温度,功能相同,但原理和特点不同。

首先介绍一下热电偶,它是温度测量中应用最广泛的温度器件。其主要特点是测温范围宽、性能相对稳定、结构简单、动态响应好。此外,转换变送器可远距离传输4-20mA电流信号,便于自动控制和集中控制。热电偶测温的原理是基于热电效应。当两个不同的导体或半导体连接成闭合回路时,当两个触点的温度不同时,回路中就会产生热电势。这种现象被称为热电效应,也称为塞贝克效应。闭环中产生的热电势由两种势组成;热电是接触电势。

热电势是指同一导体两端温度不同产生的电势。不同的导体有不同的电子密度,所以它们产生不同的电势。接触电势,顾名思义,是指两个不同的导体接触时形成的电势,因为它们的电子密度不同,当它们达到某种平衡时,接触电势取决于两个不同导体的材料性质及其接触点的温度。目前国际上使用的热电偶都有一个标准规范,规定热电偶分为B、R、S、K、N、E、J、T八个不同的等级,最低可测温度为-270摄氏度,最高为1800摄氏度。其中B、R、S属于铂系热电偶。因为铂属于贵金属,所以也叫贵金属热电偶,其余的叫廉价金属。热电偶结构有普通型和铠装型两种。

热电阻底座 端面热电阻插图

热电偶和热电阻的区别热电偶和热电阻的区别

普通热电偶一般由热电极、绝缘管、保护套和接线盒组成,而铠装热电偶是热电偶丝、绝缘材料和金属保护套经过组装和拉伸后的牢固结合体。但是热电偶的电信号需要一种特殊的导线来传输,我们称之为补偿线。不同的热电偶需要不同的补偿线,其主要作用是连接热电偶,使热电偶的参考端远离电源,从而稳定参考端的温度。补偿线分为补偿型和延伸型。延长线的化学成分与补偿热电偶的化学成分相同。然而,在实践中,延长线不是由与热电偶相同的材料制成的,而是通常由与热电偶具有相同电子密度的线代替。补偿线和热电偶之间的连接通常很清楚。热电偶的阳极接补偿线的红线,阴极接其余颜色。常见的补偿线大多采用铜镍合金。

虽然热电阻在工业上应用广泛,但由于它的测温范围,其应用受到限制。热电阻的测温原理是基于导体或半导体的电阻值随温度变化的特性。它还具有电信号远传、灵敏度高、稳定性强、互换性和准确性好等诸多优点,但需要电源激励,不能即时测量温度变化。工业热电阻一般采用Pt100、Pt10、Cu50、Cu100、PT1000。一般铂热电阻的测温范围为-200-800摄氏度,铜热电阻的测温范围为-40-140摄氏度。热电阻和热电偶一样,但不需要补偿线,比热电偶便宜。

选模式

1.如果被测对象的正常温度范围在300℃以下,选择热电阻。

2.如果被测对象的正常温度范围在300℃以上,选择热电偶。

安装和维护培训

掌握热电偶和热电阻的安装方法;

学会使用热电偶和热电阻进行温度测量;

掌握热电偶、热电阻和二次仪表的接线。

安装要求

应注意热电阻和热电偶的安装,有利于测温准确、安全可靠、维护方便,且不影响设备运行和生产运行。为满足以下要求,在选择热电偶和热电阻的安装位置和插入深度时,应注意以下两点:

1.带保护套的热电偶和热电阻有传热和散热损失。为了减少测量误差,热电偶和热电阻应具有足够的插入深度:

(1)当原测量插入深度超过1m时,应尽量垂直安装,或安装支撑架和保护套。

(2)如果需要测量烟气温度,热电偶或热电阻的插入深度为500mm,虽然烟气直径为1000mm。

(3)对于测量管道中心流体温度的热电偶,测量端一般应插入管道中心(垂直或倾斜安装)。如果被测流体的管道直径为100mm,热电偶或热电阻的插入深度应为50 ~ 100mm(应考虑安装底座或法兰的尺寸);

(4)对于高温、高压、高速流体的温度测量(如主蒸汽温度),为了减小保护套管对流体的阻力,防止保护套管在流体作用下破裂,可采用保护管浅插或热套热电偶。浅插入式热电偶保护套管,其插入主蒸汽管道的深度应不小于75mm热套热电偶的标准插入深度为100mm

2.为了使热电偶和热电阻的测量端与被测介质进行充分的热交换,应选择合理的测点位置,尽量避免在阀门、弯头、管道和设备的死角附近安装热电偶或热电阻。

安装方法

1.首先测量热电偶和热电阻法兰或螺纹的尺寸,加工法兰或螺纹底座。

2、根据法兰或螺纹底座的尺寸,在需要测量的管道上开孔。

3.法兰或螺丝座的焊接。将法兰座或螺纹座插入开孔中,并将法兰座或螺纹座与被测管道焊接。

4.用螺栓紧固热电偶或热电阻,或将其拧入焊接螺纹底座。

5.根据接线图连接热电偶或热电阻的接线盒,并与刻度盘上相应的显示仪表连接。注意接线盒不能与被测介质管道的管壁接触,以保证接线盒内的温度不超过100℃。接线盒的出线孔应防止端子因密封不良和水汽、灰尘沉积而短路。

6、热电偶或热电阻的安装位置,应考虑修理和维护的方便。

运用常识

1、热电偶、热电阻在贮存、运输、搬运、安装和使用中应避免剧烈碰撞和磕碰。

2、热电偶、热电阻放置在测量温度场时要避免突然冷却和突然加热。

3.使用时要达到规定的植入深度,否则无法保证测量的准确性。

4、应根据环境和大气规定使用热电偶和热电阻,否则会严重影响使用寿命和精度。

5.被测温度场的温度上限应接近测量范围上限的三分之二。如果长时间工作在量程上限,可能会影响使用寿命。

6.在高温环境下安装时,应充分考虑保护管的高温强度和变形。

7、应充分考虑热电偶、热电阻导致测量精度的影响。热电偶和热电阻到显示器或变送器的连接线应尽可能短,并使用屏蔽线;使用时应与电源线分开布线,否则会造成干扰,影响显示器的稳定性。

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