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工業用熱電偶溫度計的選用及安裝

  來源:現代科學儀器|http://www.moizfe.live2017-02-16點擊:3190
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 在工業應用中,熱電偶的選擇首先應根據被測溫度的上限,正確地選擇熱電偶的熱電極及保護套管;根據被測對象的結構及安裝特點,選擇熱電偶的規格及尺寸。
熱電偶按結構形式可分為普通工業型、鋁裝型及特殊型等。
常用的普通工業型熱電偶有:
1.鉑銠10一鉑熱電偶:屬于貴重金屬熱電偶,正極為鉑銠合金,負極為鉑,短期工作溫度為1600℃,長期工作溫度為1300℃,物理、化學穩定性好,一般用于準確度要求較高的高溫測量。但材料較貴,熱電勢較小,分度號為S。
2.鎳鉻一鎳硅熱電偶:它是非貴重金屬中性能最穩定的一種,應用很廣,正極為鎳鉻。短期工作溫度為 1200℃,長期工作溫度為900℃。此種熱電偶的熱電勢比上一種大4到5倍,而且線性度更好,誤差一般在(6-8)℃。 但其熱電極不易做得很均勻,較易氧 化,穩定性差。分度號為K。
3.鎳鉻一康銅熱電偶:正權是鎳鉻,短期工作溫度為800℃,長期工作溫度為600℃。它是熱電勢最大的一種熱電偶,測量準確度較高,但極易氧化。分度號為E。
4.銅一康銅熱電偶:這是在低溫下應用得很普遍的熱電偶,測量溫度范圍(-200-+200)℃,穩定性好,低溫時靈敏度高并且價格低廉。分度號為T。
鎧裝熱電偶是由熱電極、絕緣材料和金屬套管三者組合加工而成,它可以做得很細很長,在使用中可以隨測量需要進行彎曲,其特點是:熱情性小、熱接點處的熱容量小、壽命較長、適應性強等,應用廣泛。
熱電偶安裝時應放置在盡可能靠近所要測的溫度控制點。為防止熱量沿熱電偶傳走或防止保護管影響被測溫度,熱電偶應浸入所測流體之中,深度至少為直徑的10倍。當測量固體溫度時,熱電偶應當頂著該材料或與該材料緊密接觸。為了使導熱誤差減至最小,應減小接點附近的溫度梯度。
當用熱電偶測量管道中的氣體溫度時,如果管壁溫度明顯地較高或較低,則熱電偶將對之輻射或吸收熱量,從而顯著改變被測溫度。這時,可以用一輻射屏蔽罩來使其溫度接近氣體溫度,采用所謂的屏罩式熱電偶。
選擇測溫點時應具有代表性,例如測量管道中流體溫度時,熱電偶的測量端應處于管道中流速最大處。一般來說,熱電偶的保護套管末端應越過流速中心線。
實際使用時特別要注意補償導線的使用。通常接在儀表和接線盒之間的補償導線,其熱電性質與所用熱電偶相同或相近,與熱電偶連接后不會產生大的附加熱電勢,不會影響熱電偶回路的總熱電勢。如果用普通導線來代替補償導線,就起不到補償作用,從而降低測溫的準確性。所以,使用單位在安裝儀表敷線時應注意:補償導線與熱電偶連接時,極性切勿接反,否則測溫誤差反而增大。
實際測量中,如果測量值偏離實際值太多,除熱電偶安裝位置不當外,還有可能是熱電偶偶絲被氧化、熱電偶測量端焊點出現砂眼等。
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