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熱電偶的概念和使用知識

編輯：熱電偶廠家日期：2019-12-29 00:00所屬欄目：資訊人已圍觀站內編號：1737

簡介：熱電偶是感溫元件，是儀表。直接測量溫度，將溫度信號從熱電偶轉換為熱電動勢信號，從電表(二次儀表)轉換為被測量介質的溫度。熱電偶測溫的基本原理是，兩個不同成分的材質導...（熱電偶型號報價廠家為您整理）

熱電偶是感溫元件，是儀表。直接測量溫度，將溫度信號從熱電偶轉換為熱電動勢信號，從電表(二次儀表)轉換為被測量介質的溫度。熱電偶測溫的基本原理是，兩個不同成分的材質導體構成閉合電路，兩端有溫度梯度時，電流流過電路，這時，兩端之間存在電動勢<； br/>；熱電動勢就是所謂的塞貝克效應。兩種不同成分的均質導體為熱電極，溫度高的一方為工作端，溫度低的一方為自由端，自由端始終處于一定的溫度。根據熱電動勢和溫度的函數關系，制作熱電偶索引表的分度表在自由端溫度為0℃的條件下得到，根據熱電偶的不同，分度表也不同。上海佳實電子科技有限公司生產水分計、水分測定儀。

在熱電偶電路中插入第三金屬材料的情況下，如果該材料的兩個接點的溫度相同，則熱電偶產生的熱電勢不變化，即不受第三金屬訪問電路的影響。因此，在熱電偶測溫時，如果訪問測量儀器測量熱電動勢，則可以得知被測介質的溫度。鎧裝熱電偶在測量溫度時，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)的溫度一定，熱電勢的大小與測量溫度具有一定的比例關系。測量時，冷端溫度發生變化，嚴重影響測量的準確性。冷側采取一定措施補償冷側溫度變化的影響稱為熱電偶冷側補償正常。

附件:熱電偶的冷補償計算方法:從毫安測量溫度:冷溫度，轉換為對應的毫安值，加到熱電偶的毫安值上轉換溫度。由溫度測量毫安:實際溫度和冷端溫度，分別換算為毫安值，減法得到毫安值，即溫度。

特征

◆組裝簡單，更換容易

◆壓縮彈簧式感溫元件的抗震性能優異

◆測量范圍寬(-200℃~1300℃，特殊情況下-270℃~2800℃)

◆機械強度高，耐壓性能好

◆耐高溫可達2800度

結構

為了確保熱電偶可靠穩定地工作，熱電偶的結構形式要求如下

①構成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固

②兩個熱電極必須相互絕緣，防止短路

③補償導線與熱電偶自由端的連接應簡單可靠

④保護套必須保證熱電極與有害介質充分隔離。

工作原理

在兩個不同成分的導體(稱為熱電偶芯線或熱電極)的兩端連接電路，兩個接合點的溫度不同時，在電路中產生電動勢的現象稱為熱電效應，該電動勢稱為熱電勢。熱電偶是利用該原理進行溫度測量的，其中直接用于測量介質溫度的一端稱為工作端(也稱為測量端)，另一端稱為冷端(也稱為補償端)的冷端與顯示器或輔助器連接，顯示器表示熱電偶產生的熱電勢。

熱電偶實際上是能量轉換器，將熱能轉換為電能，用產生的熱電勢測量溫度。關于熱電偶的熱電勢，請注意以下幾個問題

1 :熱電偶的熱電勢是熱電偶的工作端的兩端溫度函數的差，不是熱電偶的冷端和工作端、兩端溫度差的函數

2 :熱電偶產生的熱電勢的大小，在熱電偶的材料均勻的情況下，與熱電偶的長度和直徑無關，只與熱電偶材料的成分和兩端的溫度差有關

3 :確定熱電偶的兩個熱電偶芯線材料的成分后，熱電偶的熱電勢的大小只是工作端溫度的一值函數，只要與熱電偶的溫度差有關的熱電偶的冷端溫度保持一定即可。焊接兩種不同材料的導體或半導體a和b，構成如圖所示的閉合電路。當導體a和b的兩個執著點1和2之間存在溫度差時，在兩者之間產生電動勢，在電路中產生大電流的現象被稱為熱電效應。熱電偶利用這個效果發揮作用。

熱電偶的安裝要求

熱電偶和熱電阻的安裝應注意測溫準確、安全、易于維護，不影響設備的運行和生產工作。為了滿足以上要求，在選擇熱電偶和熱電阻體的安裝部位和插入深度時，必須注意以下幾點

1 .合理選擇測量點的位置，以便熱電偶和熱阻的測量端與被測量介質之間能夠進行充分的熱交換，必須在閥門、彎管以及配管和設備的死角附近設置熱電偶和熱阻。

2、帶保護套的熱電偶和熱電阻體有傳熱和散熱損失，為了減少測量誤差，熱電偶和熱電阻體應該有足夠的插入深度

(1)關于測量配管中心流體溫度的熱電偶，一般應將其測量端插入配管中心(垂直安裝或傾斜安裝)。被測定流體的配管直徑為200mm時，熱電偶或熱電阻體的插入深度應選擇100mm

(2)對于高溫高壓和高速流體的溫度測量(例如主蒸汽溫度)，為了降低保護套對流體的阻力，防止保護套被流體破壞，可以采用淺插入保護管的方式和熱電偶。淺插入的熱電偶保護套，插入主蒸汽管的深度必須在75mm以上，熱套式熱電偶的標準插入深度為100mm

(3)如果需要測定煙道內的煙的溫度，則煙道直徑為4m，但熱電偶或熱電阻體的插入深度為1 m即可.

(4)測量的原稿插入深度超過1m時，應盡量垂直安裝或安裝支架和保護套

常見問題

關于熱電偶的熱電勢，請注意以下幾點

1 :熱電偶的熱電勢是熱電偶的冷端與冷端的兩端溫度函數之差，不是熱電偶的冷端與工作端、兩端溫度差的函數

2 :熱電偶產生的熱電勢的大小，在熱電偶的材料均勻的情況下，與熱電偶的長度和直徑無關。