發(fā)布時間:2017/8/1 10:05:21 關(guān)注量:1526
武漢天康儀表有限公司從事溫度儀表的研發(fā)生產(chǎn)與銷售15年,擁有先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備有優(yōu)良的技術(shù)團(tuán)隊。從業(yè)多年,深受海內(nèi)外客戶好評,經(jīng)驗豐富的熱電偶廠家,生產(chǎn)各類型高品質(zhì)熱電偶:K型熱電偶、S型熱電偶、B型熱電偶、J型熱電偶、E型熱電偶、N型熱電偶、鎧裝熱電偶、耐磨熱電偶、防爆熱電偶、裝配式熱電偶、高溫?zé)犭娕肌⑻沾蔁犭娕肌K銠熱電偶、螺釘熱電偶、壓簧熱電偶等等,接受定制,來圖生產(chǎn),廠家直銷,保質(zhì)保量。下面跟大家一起簡單快捷的了解一下熱電偶的相關(guān)知識:
熱電偶(thermocouple)是溫度測量儀表中常用的測溫元件,它直接測量溫度,并把溫度信號轉(zhuǎn)換成熱電動勢信號,通過電氣儀表(二次儀表)轉(zhuǎn)換成被測介質(zhì)的溫度。各種熱電偶的外形常因需要而極不相同,但是它們的基本結(jié)構(gòu)卻大致相同,通常由熱電極、絕緣套保護(hù)管和接線盒等主要部分組成,通常和顯示儀表、記錄儀表及電子調(diào)節(jié)器配套使用。
熱電偶測溫的基本原理是兩種不同成份的材質(zhì)導(dǎo)體組成閉合回路,當(dāng)兩端存在溫度梯度時,回路中就會有電流通過,此時兩端之間就存在電動勢——熱電動勢,這就是所謂的塞貝克效應(yīng)(Seebeck effect)。兩種不同成份的均質(zhì)導(dǎo)體為熱電極,溫度較高的一端為工作端,溫度較低的一端為自由端,自由端通常處于某個恒定的溫度下。根據(jù)熱電動勢與溫度的函數(shù)關(guān)系,制成熱電偶分度表;分度表是自由端溫度在0℃時的條件下得到的,不同的熱電偶具有不同的分度表。
在熱電偶回路中接入第三種金屬材料時,只要該材料兩個接點(diǎn)的溫度相同,熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢將保持不變,即不受第三種金屬接入回路中的影響。因此,在熱電偶測溫時,可接入測量儀表,測得熱電動勢后,即可知道被測介質(zhì)的溫度。熱電偶測量溫度時要求其冷端(測量端為熱端,通過引線與測量電路連接的端稱為冷端)的溫度保持不變,其熱電勢大小才與測量溫度呈一定的比例關(guān)系。若測量時,冷端的(環(huán)境)溫度變化,將嚴(yán)重影響測量的準(zhǔn)確性。在冷端采取一定措施補(bǔ)償由于冷端溫度變化造成的影響稱為熱電偶的冷端補(bǔ)償正常。與測量儀表連接用專用補(bǔ)償導(dǎo)線。
熱電偶冷端補(bǔ)償計算方法:
從毫伏到溫度:測量冷端溫度,換算為對應(yīng)毫伏值,與熱電偶的毫伏值相加,換算出溫度;
從溫度到毫伏:測量出實際溫度與冷端溫度,分別換算為毫伏值,相減後得出毫伏值,即得溫度。
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測溫條件 (熱電偶廠家 武漢天康儀表有限公司提供)
是一種感溫元件,是一種一次儀表,熱電偶直接丈量溫度。由2種不同成分材質(zhì)的導(dǎo)體組成的閉合回路,由于材質(zhì)不同,不同的電子密度產(chǎn)生電子擴(kuò)散,穩(wěn)定均衡后就產(chǎn)生 了電勢。當(dāng)兩端存在梯度溫度時,回路中就會有電流產(chǎn)生,產(chǎn)生熱電動勢,溫度差越大,電流就會越大。測得熱電動勢之后即可曉得溫度值。熱電偶實際上是一種能量轉(zhuǎn)換器,可將熱能轉(zhuǎn)換成電能。
熱電偶的技術(shù)優(yōu)勢:熱電偶測溫范圍寬,性能比擬穩(wěn)定;丈量精度高,熱電偶與被測對象直接接觸,不受中間介質(zhì)的影響;熱響應(yīng)時間快,熱電偶對溫度變化反響靈活;丈量范圍 大,熱電偶從-40~+ 1600℃ 均可連續(xù)測溫;熱電偶性能牢靠, 機(jī)械強(qiáng)度好。運(yùn)用壽命長,裝置便當(dāng)。
電偶必需是由兩種性質(zhì)不同但契合一定要求的導(dǎo)體(或半導(dǎo)體)材料構(gòu)成回路。熱電偶丈量端和參考端之間必需有溫差。
將兩種不同資料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來,構(gòu)成一個閉合回路。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時,兩者之間便產(chǎn)生電動勢,因此在回路中構(gòu)成一個大小的電流,這 種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶就是應(yīng)用這一效應(yīng)來工作的。
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主要特點(diǎn) (熱電偶廠家 武漢天康儀表有限公司提供)
1、裝配簡單,更換方便;
2、壓簧式感溫元件,抗震性能好;
3、測量精度高;
4、測量范圍大(-200℃~1300℃,特殊情況下-270℃~2800℃);
5、熱響應(yīng)時間快;
6、機(jī)械強(qiáng)度高,耐壓性能好;
7、耐高溫可達(dá)2800度;
8、使用壽命長。
四、結(jié)構(gòu)要求
熱電偶的結(jié)構(gòu)形式為了保證熱電偶可靠、穩(wěn)定地工作,對它的結(jié)構(gòu)要求如下:
1、組成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固;
2、兩個熱電極彼此之間應(yīng)很好地絕緣,以防短路;
3、補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶自由端的連接要方便可靠;
4、保護(hù)套管應(yīng)能保證熱電極與有害介質(zhì)充分隔離。
五、工作原理 (熱電偶廠家 武漢天康儀表有限公司提供)
兩種不同成份的導(dǎo)體(稱為熱電偶絲材或熱電極)兩端接合成回路,當(dāng)兩個接合點(diǎn)的溫度不同時,在回路中就會產(chǎn)生電動勢,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),而這種電動勢稱為熱電勢。熱電偶就是利用這種原理進(jìn)行溫度測量的,其中,直接用作測量介質(zhì)溫度的一端叫做工作端(也稱為測量端),另一端叫做冷端(也稱為補(bǔ)償端);冷端與顯示儀表或配套儀表連接,顯示儀表會指出熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢。
熱電偶實際上是一種能量轉(zhuǎn)換器,它將熱能轉(zhuǎn)換為電能,用所產(chǎn)生的熱電勢測量溫度,對于熱電偶的熱電勢,應(yīng)注意如下幾個問題:
1、熱電偶的熱電勢是熱電偶工作端的兩端溫度函數(shù)的差,而不是熱電偶冷端與工作端,兩端溫度差的函數(shù);
2、熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢的大小,當(dāng)熱電偶的材料是均勻時,與熱電偶的長度和直徑無關(guān),只與熱電偶材料的成份和兩端的溫差有關(guān);
3、當(dāng)熱電偶的兩個熱電偶絲材料成份確定后,熱電偶熱電勢的大小,只與熱電偶的溫度差有關(guān);若熱電偶冷端的溫度保持一定,這進(jìn)熱電偶的熱電勢僅是工作端溫度的單值函數(shù)。將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來,構(gòu)成一個閉合回路,如圖所示。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時,兩者之間便產(chǎn)生電動勢,因而在回路中形成一個大小的電流。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來工作的。
六、常見種類 (熱電偶廠家 武漢天康儀表有限公司提供)
常用熱電偶可分為標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶兩大類。所謂標(biāo)準(zhǔn)熱電偶是指國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了其熱電勢與溫度的關(guān)系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分度表的熱電偶,它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶在使用范圍或數(shù)量級上均不及標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶,一般也沒有統(tǒng)一的分度表,主要用于某些特殊場合的測量。標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶中國從1988年1月1日起,熱電偶和熱電阻全部按IEC國際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn),并指定S、B、E、K、R、J、T七種標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶為中國統(tǒng)一設(shè)計型熱電偶。
熱電偶分度號
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熱電極材料
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正極
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負(fù)極
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S
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鉑銠 10
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純鉑
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R
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鉑銠 13
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純鉑
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B
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鉑銠 30
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鉑銠 6
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K
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鎳鉻
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鎳硅
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T
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純銅
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銅鎳
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J
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鐵
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銅鎳
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N
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鎳鉻硅
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鎳硅
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E
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鎳鉻
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銅鎳
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從理論上講,任何兩種不同導(dǎo)體(或半導(dǎo)體)都可以配制成熱電偶,但是作為實用的測溫元件,對它的要求是多方面的。為了保證工程技術(shù)中的可靠性,以及足夠的測量精度,并不是所有材料都能組成熱電偶,一般對熱電偶的電極材料,基本要求是:
1、在測溫范圍內(nèi),熱電性質(zhì)穩(wěn)定,不隨時間而變化,有足夠的物理化學(xué)穩(wěn)定性,不易氧化或腐蝕;
2、電阻溫度系數(shù)小,導(dǎo)電率高,比熱??;
3、測溫中產(chǎn)生熱電勢要大,并且熱電勢與溫度之間呈線性或接近線性的單值函數(shù)關(guān)系;
4、材料復(fù)制性好,機(jī)械強(qiáng)度高,制造工藝簡單,價格便宜。
七、主要分類 (熱電偶廠家 武漢天康儀表有限公司提供)
1、按固定裝置型式分類
熱電偶作為主要測溫手段,用途十分廣泛,因而對固定裝置和技術(shù)性能有多種要求,因此熱電偶的固定裝置分為六種:無固定裝置式、螺紋式、固定法蘭式、活動法蘭式、活動法蘭角尺形式、錐形保護(hù)管式六種。
2、按裝配及結(jié)構(gòu)方式分類
根據(jù)熱電偶的性能結(jié)構(gòu)方式可分為:可拆卸式熱電偶、隔爆式熱電偶、鎧裝熱電偶和壓彈簧固定式熱電偶等特殊用途的熱電偶。
3、也可按照產(chǎn)品本身特點(diǎn)分類
按照產(chǎn)品本身特點(diǎn)分類為:K型熱電偶、S型熱電偶、B型熱電偶、J型熱電偶、E型熱電偶、N型熱電偶、鎧裝熱電偶、耐磨熱電偶、防爆熱電偶、裝配式熱電偶、高溫?zé)犭娕?、陶瓷熱電偶、鉑銠熱電偶、螺釘熱電偶、壓簧熱電偶等等
八、故障處理
熱電偶輸入產(chǎn)生故障判別法:
按照儀表接線圖進(jìn)行正確接線通電后,儀表先是顯示儀表的熱電偶分度號,
接著顯示儀表量程范圍,再測儀表下排的數(shù)碼管顯示設(shè)定溫度,儀表上排數(shù)碼管顯示測量溫度。若儀表上排數(shù)碼管顯示不是發(fā)熱體的溫度,而顯示“OVER”、“0000”或“000”等狀況,說明儀表輸入部位產(chǎn)生故障,應(yīng)作如下試驗:
1)把熱電偶從儀表熱電偶輸入端拆下,再用任何一根導(dǎo)線把儀表熱電偶輸入端短路。通電時,儀表上排數(shù)碼管顯示值約為室溫時,說明熱電偶內(nèi)部連線開路,應(yīng)更換同類型熱電偶。若還是以上所說的狀況,說明儀表在運(yùn)輸過程中,儀表的輸入端被損壞,要調(diào)換儀表。
2)把上述故障儀表的熱電偶拆去,換用旁邊運(yùn)行正常的同種分度號儀表上接入的熱電偶,通電后,原故障儀表上排數(shù)碼管顯示發(fā)熱體溫度時,說明熱電偶連線開路,更換同類型熱電偶。
3)把有故障的熱電偶從儀表上拆下來,用萬用表放在測量歐姆(R)*1檔,用萬用表兩表棒去測熱電偶兩端,若萬用表上顯示的電阻值很大,說明熱電偶內(nèi)部連接開路,更換同類型熱電偶。否則有一定阻值,說明儀表輸入端有問題,應(yīng)更換儀表。
4)按照儀表接線圖接線正確,若儀表通電后,儀表上排數(shù)碼管顯示有負(fù)值等現(xiàn)象,說明接入儀表的熱電偶“+”與“—”接錯而造成的。只要重新調(diào)換一下即可。
5)接線正確儀表在運(yùn)行時,儀表上排數(shù)碼管顯示的溫度與實際測量的溫度相差40度~70度。甚至相差更大,說明儀表的分度號與熱電偶的分度號搞錯。按熱電偶分度號B、S、K、E等熱電偶的溫度與毫伏(MV)值的對應(yīng)關(guān)系來看,同樣溫度的情況下,產(chǎn)生的毫伏值(MV)B分度號最小,S分度號次小,K分度號較大,E分度號最大,按照此原理來判別。
常見故障分析及處理
常見故障分析及處理: (熱電偶廠家 武漢天康儀表有限公司提供)
故障現(xiàn)象
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可能原因
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處理方法
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熱電勢比實際值?。@示儀表指示值偏低)
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熱電極短路
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如潮濕所致,則進(jìn)行干燥;如絕緣子損壞,則更換絕緣子
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熱電偶的接線柱處積灰,造成短路
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清掃積灰
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補(bǔ)償導(dǎo)線線間短路
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找出短路點(diǎn),加強(qiáng)絕緣或更換補(bǔ)償導(dǎo)線
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熱電偶熱電極變質(zhì)
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在長度允許的發(fā)問下,剪去變質(zhì)段重新焊接,或更換新熱電偶
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補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶極性接反
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重新接正確
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補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶不配套
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更換相配套的補(bǔ)償導(dǎo)線
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熱電偶安裝位置不錄或插入深度不符合要求
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重新按規(guī)定安裝
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熱電偶冷端溫度補(bǔ)償不符合要求
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調(diào)整冷端補(bǔ)償器
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熱電偶與顯示儀表不配套
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更換熱電偶或顯示儀表使之相配套
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熱電勢比實際值大(顯示儀表指示值偏高)
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顯示儀表與熱電偶不配套
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更換熱電偶使之相配套
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熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線不配套
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更換補(bǔ)償導(dǎo)線使之相配套
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有直流干擾信號進(jìn)入
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排除直流干擾
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熱電勢輸出不穩(wěn)定
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熱電偶接線柱與熱電極接觸不良
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將接線柱螺絲擰緊
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熱電偶測量線路絕緣破損,引起斷續(xù)短路或接地
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找出故障點(diǎn),修復(fù)絕緣
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熱電偶安裝不牢或外部震動
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緊固熱電偶,消除震動或采取減震措施
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熱電極將斷未斷
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修復(fù)或更換熱電偶
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外界干擾(交流漏電,電磁場感應(yīng)等)
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查出干擾源,采用屏蔽措施
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熱電偶熱電勢誤差大
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熱電極變質(zhì)
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更換熱電極
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熱電偶安裝位置不當(dāng)
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改變安裝位置
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保護(hù)管表面積灰
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清除積灰
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大家如果對熱電偶(K型熱電偶、S型熱電偶、B型熱電偶、J型熱電偶、E型熱電偶、N型熱電偶、鎧裝熱電偶、耐磨熱電偶、防爆熱電偶、裝配式熱電偶、高溫?zé)犭娕?、陶瓷熱電偶?a href="http://m.momolite.com.cn/index.html" target="_blank">鉑銠熱電偶、螺釘熱電偶、壓簧熱電偶等等)、熱電偶廠家有相關(guān)的疑問或采購意向,可聯(lián)系本公司業(yè)務(wù)人員,我們會給您提供相關(guān)解答和報價,謝謝,順祝商祺!