文档介绍：热电偶基本原理和使用方法常用热电偶分度号有 S、B、K、E、T、J等,这些都是标准化热电偶。其中 K型也即镍铬-镍硅热电偶,它是一种能测量较高温度的廉价热偶。由于这种合金具有较好的高温抗氧化性,可适用于氧化性或中性介质中。它可长期测量 1000 度的高温,短期可测到 1200 度。它不能用于还原性介质中,否则,很快腐蚀,在此情况下只能用于 500 度以下的测量。它比 S型热偶要便宜很多,它的重复性很好,产生的热电势大,因而灵敏度很高,而且它的线性很好。虽然其测量精度略低,但完全能满足工业测温要求,所以它是工业上最常用的热电偶。概述: 作为工业测温中最广泛使用的温度传感器之一——热电偶,与铂热电阻一起,约占整个温度传感器总量的 60% ,热电偶通常和显示仪表等配套使用,直接测量各种生产过程中-40 ~ 1800 ℃范围内的液体、蒸气和气体介质以及固体的表面温度。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。热电偶实际上是一种能量转换器,它将热能转换为电能,用所产生的热电势测量温度,对于热电偶的热电势,应注意如下几个问题: (1)热电偶的热电势是热电偶两端温度函数的差,而不是热电偶两端温度差的函数; (2)热电偶所产生的热电势的大小,当热电偶的材料是均匀时,与热电偶的长度和直径无关,只与热电偶材料的成份和两端的温差有关; (3)当热电偶的两个热电偶丝材料成份确定后,热电偶热电势的大小,只与热电偶的温度差有关;若热电偶冷端的温度保持一定,这进热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。热电偶的基本构造: 工业测温用的热电偶,其基本构造包括热电偶丝材、绝缘管、保护管和接线盒等。一、常用热电偶丝材及其性能 1、铂铑 10-铂热电偶(分度号为S,也称为单铂铑热电偶) 该热电偶的正极成份为含铑 10% 的铂铑合金,负极为纯铂;它的特点是: (1)热电性能稳定、抗氧化性强、宜在氧化性气氛中连续使用、长期使用温度可达 1300 ℃,超达 1400 ℃时,即使在空气中、纯铂丝也将会再结晶,使晶粒粗大而断裂; (2)精度高,它是在所有热电偶中,准确度等级最高的,通常用作标准或测量较高的温度; (3)使用范围较广,均匀性及互换性好; (4)主要缺点有:微分热电势较小,因而灵敏度较低;价格较贵,机械强度低,不适宜在还原性气氛或有金属蒸汽的条件下使用。 2、铂铑 13-铂热电偶(分度号为R,也称为单铂铑热电偶) 该热电偶的正极为含 13% 的铂铑合金,负极为纯铂,同S型相比,它的电势率大 15% 左右,其它性能几乎相同,该种热电偶在日本产业界,作为高温热电偶用得最多,而在中国,则用得较少; 3、铂铑 30-铂铑 6热电偶(分度号为B,也称为双铂铑热电偶) 该热电偶的正极是含铑 30% 的铂铑合金,负极为含铑 6%的铂铑合金,在室温下,其热电势很小,故在测量时一般不用补偿导线,可忽略冷端温度变化的影响;长期使用温度为 1600 ℃,短期为 1800 ℃,因热电势较小,