熱電偶
與熱電(diàn)阻
均屬于溫度(du)測量中的接觸(chù)式測溫,盡管其(qí)作用相同🏃♂️都是(shi)測量📱物體的溫(wen)度,但是他們的(de)原理與特點卻(que)不盡相同。
首先(xiān),介紹一下熱電(dian)偶,熱電偶是溫(wēn)度測量中應用(yòng)最🥵廣泛的溫度(du)器件,他的主要(yào)特點就是測溫(wen)範圍寬,性能比(bi)較穩定,同時結(jie)構簡單,動态響(xiǎng)應好,更能夠遠(yuan)傳4-20mA電信号,便于(yu)自😘動控制和集(jí)中控制。熱電偶(ǒu)🌈的測溫原理是(shì)基于熱電效應(ying)。将兩種不同的(de)導體🔅或半導體(ti)連接成閉合回(hui)路,當兩個接點(dian)處的溫度🌏不同(tóng)時,回路中⛹🏻♀️将産(chan)生熱電勢,這種(zhǒng)現象稱爲熱電(dian)效應,又稱爲塞(sai)貝克效應🔆。閉合(he)回路中産生的(de)熱電勢有兩種(zhong)電勢組成⛷️;溫差(cha)電勢和接觸⛱️電(dian)勢。溫差電勢是(shi)指同一導體的(de)兩🐕端因溫度不(bú)同而産生❌的電(dian)勢,不同的導體(ti)具有不同的電(dian)子密度,所以他(tā)們産🧡生的電勢(shi)也不相同,而接(jie)觸電勢顧名思(sī)義就是指兩種(zhǒng)不同的導體相(xiang)接觸時,因爲❗他(ta)們的電子密度(dù)不同所以産生(shēng)一定的電子擴(kuò)散,當他們達到(dao)一定的平衡後(hòu)所形成的🔴電勢(shi),接觸電勢的大(da)小取決于⛷️兩種(zhǒng)不同導體的材(cái)料性質以🍓及他(ta)們接觸點的溫(wen)度。目⭐前國際上(shang)應用的熱電偶(ou)具有一個标準(zhǔn)規範,國際上規(guī)定👣熱電偶分爲(wei)八個不同的分(fèn)度,分别爲B,R,S,K,N,E,J和T,其(qi)測量溫度的最(zuì)低可測零下270攝(shè)氏度,最高可達(da)🔴1800攝氏度,其☀️中B,R,S屬(shǔ)于鉑系列的熱(re)電偶,由于鉑屬(shǔ)于貴重金屬,所(suo)以他們又被稱(chēng)爲
貴金屬熱電(diàn)偶
而剩下的幾(jǐ)個則稱爲廉價(jià)金屬熱電偶。熱(rè)電偶的結構有(you)兩種,普通型和(hé)铠裝型。普通性(xing)熱電偶一般由(yóu)熱電極🐉,絕緣管(guan),保護套管和接(jie)線盒等部分組(zǔ)成❤️,而
铠裝型熱(re)電偶
則是将熱(re)電偶絲,絕緣材(cai)料和金屬保護(hù)套管三者組合(he)裝配後♋,經過拉(la)伸加工而成的(de)一種堅實的組(zu)🏒合體。但是👣熱電(diàn)🤩偶的⛷️電信号卻(què)需要一種特殊(shū)的導線來進行(hang)傳遞㊙️,這種導線(xiàn)我們稱爲補🚶♀️償(cháng)導線。不同的熱(re)電偶需要不同(tong)的補償導線,其(qí)主要作用就是(shì)與熱電偶連接(jiē),使熱電偶🔱的參(cān)比端遠離電源(yuán),從而💋使參比端(duan)溫度穩定。補償(cháng)導線又分爲補(bu)償型和延長型(xíng)兩種,延長導🔆線(xian)的化學成分與(yǔ)被補償的熱電(diàn)偶相同,但是實(shi)際中🔞,延長型的(de)導線也✂️并不是(shi)用和熱電偶相(xiang)同材質的金屬(shu),一般采用和熱(rè)電偶具有相同(tong)電子密度的導(dao)線代替。補償導(dao)線的👅與熱電偶(ǒu)的連線一般都(dōu)是很明了☁️,熱電(diàn)偶的正極連接(jie)補償🐕導線的紅(hong)色線,而負極則(ze)🌂連接剩下的顔(ya)色。一般的補償(cháng)導線的材質大(da)部分都采用銅(tong)鎳合金。
其次我(wo)們介紹一下熱(re)電阻,熱電阻雖(suī)然在工業中應(ying)用也🔞比較廣泛(fan),但是由于他的(de)測溫範圍使他(tā)的應用受到了(le)一定的限制,熱(rè)電阻的測溫原(yuan)理是基于導體(tǐ)或半導體的電(diàn)📞阻值随着溫度(dù)的變化而變化(huà)的特性♋。其優點(diǎn)也☂️很多,也可以(yǐ)遠傳電💃信号,靈(líng)敏度高,穩定性(xìng)強,互換性以及(jí)準确性都📐比較(jiao)好,但是🈲需要電(diàn)源激勵,不能夠(gou)瞬時測量溫度(du)的變化✉️。工業用(yòng)熱電阻一般采(cai)用Pt100,Pt10,Cu50,Cu100,
鉑熱電阻
的(de)測溫的範圍一(yi)般爲零下200-800攝氏(shì)度,銅熱電阻爲(wei)零下40到👌140攝氏度(dù)。熱電阻和熱電(diàn)偶一樣的區分(fèn)類型,但是他卻(que)不☀️需要
補償導(dao)線
,而且比熱點(diǎn)偶便宜。