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热电偶类型与结构形成
- 2019-04-02-

(1)热电偶类型

       常用的热电偶可分为两类:标准热电偶和非标准热电偶.标准热电偶是指国家标准规定的热电电势与温度的关系、允许误差和统一的标准索引表的热电偶。它有一个与它兼容的显示仪器。非标准化热电偶在使用或数量级上不如标准热电偶好。通常,没有统一的索引表,它主要用于某些特殊场合的测量。

标准化热电偶:1988年1月1日以来,中国的热电偶和热敏电阻全部按照IEC国际标准生产,七种标准热电偶S、B、E、K、R、J和T(或标引号)被指定为中国。统一设计热电偶。

(2)热电偶的结构,为保证热电偶的可靠稳定运行,其结构要求如下:

       1构成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固;

       2两个热电极之间应保持良好的绝缘性,以防止短路;

       3补偿线与热电偶自由端的连接应方便可靠;

       4保护套应确保热电极与有害介质充分隔离。

(3)热电偶冷结的温度补偿

       由于热电偶材料通常比较昂贵(特别是在使用贵金属时),而且测温点离仪表很远,为了节省热电偶材料和降低成本,通常采用补偿线来冷却热电偶的冷端(自由端延伸到相对稳定的温度控制室并连接到仪表终端)。必须指出的是,热电偶补偿线的作用只延伸了热电极,使热电偶的冷端移动到控制室的仪表终端,其本身并没有消除冷端温度变化对测温的影响,不进行补偿。因此,需要其它的校正方法来补偿0≠0°C的冷结温度对温度测量的影响。

       在使用热电偶补偿线时,必须注意模型匹配,极性不能不正确地连接,补偿线与热电偶连接端之间的温度不能超过100°C。

例如:s型热电偶)铂铱10铂热电偶

       铂铑10-铂热电偶(S型热电偶)是贵金属热电偶.灯丝直径为0.5mm,允许偏差为-0.02mm,正极(SP)的名义化学成分为铂铑合金,钇为10%,铂为90%,负极(SN)为纯铂。通常称为单一铂铑热电偶。热电偶的长期最高工作温度为1300℃,短期最高工作温度为1600℃。

       在热电偶系列中,S型热电偶具有精度高、稳定性好、温度范围宽、使用寿命长等优点。具有良好的理化性能、良好的热电稳定性和高温抗氧化性。适用于氧化和惰性气氛。由于S型热电偶综合性能优良,符合国际上使用的具有温标的S型热电偶,长期以来一直被用作国际温标的插补仪器。虽然“ITS-90”规定,它将不再用作国际温标的内部检查工具。然而,国际温度咨询委员会(CCT)认为,S型热电偶仍然可以用来近似国际温度等级。

       S型热电偶的缺点是温差电势小,敏感读数低,高温机械强度低,污染敏感,贵金属材料昂贵,一次性投资大。

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