鎧裝熱電偶測量原理
一、K型熱電偶描述
K型熱電偶作為一種溫度傳感器,K型熱電偶通常和顯示儀表,記錄儀表和電子調(diào)節(jié)器配套使用。K型熱電偶可以直接測量各種生產(chǎn)中從0℃到1300℃范圍的液體蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體的表面溫度。
K型熱電偶是目前用量的廉金屬熱電偶,其用量為其他熱電偶的總和。K型熱電偶絲直徑一般為1.2mm~4.0mm。
K型熱電偶作為一種溫度傳感器,通常和顯示儀表,記錄儀表和電子調(diào)節(jié)器配套使用??梢灾苯訙y量各種生產(chǎn)中從0℃到1300℃范圍的液體蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體的表面溫度。
二、K型熱電偶的構(gòu)造
K型熱電偶通常由感溫元件、安裝固定裝置和接線盒等主要部件組成。是目前用量非常大的廉金屬熱電偶,其用量為其他熱電偶的總和。K型熱電偶絲直徑一般為1.2~4.0mm。正極(KP)的名義化學(xué)成分為:Ni:Cr=92:12,負(fù)極(KN)的名義化學(xué)成分為:Ni:Si=99:3,其使用溫度為-200~1300℃。
K型熱電偶 公稱壓力:一般是指在工作溫度下保護(hù)管所能承受的靜態(tài)外壓而破裂;
三、K型熱電偶工作原理
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)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
四、K型熱電偶制作工藝
K型熱電偶最小插入深度:應(yīng)不小于其保護(hù)套管外徑的8-10倍(特列K型熱電偶產(chǎn)品例外);
K型熱電偶絕緣電阻:當(dāng)周圍空氣溫度為15-35℃,相對濕度<80%時絕緣電阻≥5兆歐(電壓100V);
具有防濺式接線盒的K型熱電偶,當(dāng)相對溫度為93± 3℃ 時,絕緣電阻≥0.5兆歐(K型熱電偶電壓100V);
高溫下的絕緣電阻: K型熱電偶 在高溫下,其熱電極(包括雙支式)與保護(hù)管以及雙支熱電極之間的絕緣電阻(按每米計)應(yīng)大于下表規(guī)定K型熱電偶的值。
K型熱電偶的使用溫度在1300~1800℃,要求精度又比較高時,一般選用B型熱電偶;要求精度不高,氣氛又允許可用鎢錸熱電偶,高于1800℃一般選用鎢錸熱電偶。
五、K型熱電偶選型
K型熱電偶的使用溫度在1000~1300℃要求精度又比較高可用S型熱電偶和N型熱電偶;在1000℃以下一般用K型熱電偶和N型熱電偶,低于400℃一般用E型熱電偶;250℃下以及負(fù)溫測量一般用T型電偶,在低溫時T型熱電偶穩(wěn)定而且精度高。
中間溫度定律:熱電偶回路兩接點(diǎn)(溫度為T、T0)間的熱電勢,等于熱電偶在溫度為T、Tn時的熱電勢與在溫度為Tn、T0時的熱電勢的代數(shù)和。Tn稱中間溫度。
由于熱電偶E-T之間通常呈非線性關(guān)系,當(dāng)冷端溫度不為0攝氏度時,不能利用已知回路實際熱電勢E(t,t0)直接查表求取熱端溫度值。
同樣也不能利用已知回路實際熱電勢E(t,t0)直接查表求取的溫度值,再加上冷端溫度確定熱端被測溫度值,需按中間溫度定律進(jìn)行修正。
六、K型熱電偶應(yīng)用場所
K型溫度表以熱電效應(yīng)為基礎(chǔ)的測溫儀表。它的測量范圍廣,結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,測溫準(zhǔn)確可靠,便于信號的遠(yuǎn)傳、自動記錄和集中控制,因而在工業(yè)生產(chǎn)和科研領(lǐng)域中應(yīng)用極為普遍。