工業熱電阻

一、應用

      工業熱電阻通常和顯示儀表、記錄儀表等配套使用。直接測量生產過程中的-200～500℃范圍內液體、蒸汽和氣體介質以及固體表面溫度。

二、特點

1、壓簧式感溫元件，抗振性能好；

2、測量準確度高；

3、機械強度高，耐壓性能好；

4、進口薄膜電阻元件，性能可靠穩定；

三、工業熱電阻工作原理

熱電阻是利用物質在溫度變化時，其電阻也隨著發生變化的特征來測量溫度的。當阻值變化時，工作儀表便顯示出阻值所對應的溫度值。

四、主要技術參數

1、產品執行標準

   IEC751

   JB／T8622－1997

   JB／T8623－1997

2、常溫絕緣電阻

熱電阻在環境溫度為15～35℃，相對濕度不大于80%，試驗電壓為10～100V（直流）電極與外套管之間的絕緣電阻≥100MΩ。

3、測溫范圍及允差

注：t為感溫元件實測溫度******值。

五、產品選型

六、規格型號

1、無固定裝置熱電阻

注：1)、保護管材質為304，其余材質可協議訂貨；

2)、變截面型式為鎧裝元件；

3)、保護管直徑、長度可協議訂貨。

2、固定螺紋熱電阻

注：1)、保護管材質為304，其余材質可協議訂貨；

2)、變截面型式為鎧裝元件；

3)、保護管直徑、長度可協議訂貨。

3、活動法蘭熱電阻

注：1)、保護管材質為304，其余材質可協議訂貨；

2)、變截面型式為鎧裝元件；

3)、保護管直徑、長度可協議訂貨。

4、固定法蘭熱電阻

注：1)、保護管材質為304，其余材質可協議訂貨；

2)、變截面型式為鎧裝元件；

3)、保護管直徑、長度可協議訂貨。

5、固定螺紋錐形保護管式熱電阻

注：1)、保護管材質為304，其余材質可協議訂貨；

2)、變截面型式為鎧裝元件；

3)、保護管直徑、長度可協議訂貨。

6、活絡管接頭式熱電阻

注：1)、保護管材質為304，其余材質可協議訂貨；

2)、元件為鎧裝式；

3)、保護管直徑、長度可協議訂貨。

7、直行管接頭式熱電阻

注：1)、保護管材質為304，其余材質可協議訂貨；

2)、元件為鎧裝式；

3)、保護管直徑、長度可協議訂貨。

8、固定螺紋管接頭式熱電阻

注：1)、保護管材質為304，其余材質可協議訂貨；

2)、元件為鎧裝式；

3)、保護管直徑、長度可協議訂貨。

9、活動螺紋管接頭式熱電阻

注：1)、保護管材質為304，其余材質可協議訂貨；

2)、元件為鎧裝式；

3)、保護管直徑、長度可協議訂貨。

熱電偶工作原理：

兩種不同成份的導體（稱為熱電偶絲材或熱電極）兩端接合成回路，當接合點的溫度不同時，在回路中就會產生電動勢，這種現象稱為熱電效應，而這種電動勢稱為熱電勢。熱電偶就是利用這種原理進行溫度測量的，其中，直接用作測量介質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生的熱電勢。

熱電偶實際上是一種能量轉換器，它將熱能轉換為電能，用所產生的熱電勢測量溫度，對于熱電偶的熱電勢，應注意如下幾個問題：

（１）熱電偶的熱電勢是熱電偶兩端溫度函數的差，而不是熱電偶兩端溫度差的函數；

（２）熱電偶所產生的熱電勢的大小，當熱電偶的材料是均勻時，與熱電偶的長度和直徑無關，只與熱電偶材料的成份和兩端的溫差有關；

（３）當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；若熱電偶冷端的溫度保持一定，這進熱電偶的熱電勢僅是工作端溫度的單值函數。

常用熱電偶種類（測量元件材質）及其性能特點：

１、鉑銠10－鉑熱電偶（分度號為Ｓ，也稱為單鉑銠熱電偶）

該熱電偶的正極成份為含銠10%的鉑銠合金，負極為純鉑；它的特點是：

（１）熱電性能穩定、抗氧化性強、宜在氧化性氣氛中連續使用、長期使用溫度可達1300℃，超達1400℃時，即使在空氣中、純鉑絲也將會再結晶，使晶粒粗大而斷裂；

（２）精度高，它是在所有熱電偶中，準確度等級 高的，通常用作標準或測量較高的溫度；

（３）使用范圍較廣，均勻性及互換性好；

（４）主要缺點有：微分熱電勢較小，因而靈敏度較低；價格較貴，機械強度低，不適宜在還原性氣氛或有金屬蒸汽的條件下使用。

２、鉑銠13－鉑熱電偶（分度號為Ｒ，也稱為單鉑銠熱電偶）

該熱電偶的正極為含13%的鉑銠合金，負極為純鉑，同S型相比，它的電勢率大15%左右，其它性能幾乎相同，該種熱電偶在日本產業界，作為高溫熱電偶用得多，而在中國，則用得較少；

３、鉑銠30－鉑銠6熱電偶（分度號為Ｂ，也稱為雙鉑銠熱電偶）

該熱電偶的正極是含銠30%的鉑銠合金，負極為含銠6%的鉑銠合金，在室溫下，其熱電勢很小，故在測量時一般不用補償導線，可忽略冷端溫度變化的影響；長期使用溫度為1600℃，短期為1800℃，因熱電勢較小，故需配用靈敏度較高的顯示儀表。

Ｂ型熱電偶適宜在氧化性或中性氣氛中使用，也可以在真空氣氛中的短期使用；即使在還原氣氛下，其壽命也是Ｒ或Ｓ型的10～20倍；由于其電極均由鉑銠合金制成，故不存在鉑銠－鉑熱電偶負極上所有的缺點、在高溫時很少有大結晶化的趨勢，且具有較大的機械強度；同時由于它對于雜質的吸收或銠的遷移的影響較少，因此經過長期使用后其熱電勢變化并不嚴重、缺點價格昂貴（相對于單鉑銠而言）。

４、鎳鉻－鎳硅（鎳鋁）熱電偶（分度號為Ｋ）

該熱電偶的正極為含鉻10%的鎳鉻合金，負極為含硅3%的鎳硅合金（有些國家的產品負極為純鎳）。可測量0～1300℃的介質溫度，適宜在氧化性及惰性氣體中連續使用，短期使用溫度為1200℃，長期使用溫度為1000℃，其熱電勢與溫度的關系近似線性，價格便宜，是目前用量大的熱電偶。

Ｋ型熱電偶是抗氧化性較強的 金屬熱電偶，不適宜在真空、含硫、含碳氣氛及氧化還原交替的氣氛下裸絲使用；當氧分壓較低時，鎳鉻極中的鉻將擇優氧化，使熱電勢發生很大變化，但金屬氣體對其影響較小，因此，多采用金屬制保護管。

Ｋ型熱電偶的缺點：

（1）熱電勢的高溫穩定性較Ｎ型熱電偶及貴重金屬熱電偶差，在較高溫度下（例如超過1000℃）往往因氧化而損壞；

（2）在250～500℃范圍內短期熱循環穩定性不好，即在同一溫度點，在升溫降溫過程中，其熱電勢示值不一樣，其差值可達2～3℃；

（3）其負極在150～200℃范圍內要發生磁性轉變，致使在室溫至230℃范圍內分度值往往偏離分度表，尤其是在磁場中使用時往往出現與時間無關的熱電勢干擾；

（４）長期處于高通量中系統輻照環境下，由于負極中的錳（Ｍn）、鈷（Ｃo）等元素發生蛻變，使其穩定性欠佳，致使熱電勢發生較大變化。

５、鎳鉻硅－鎳硅熱電偶（分度號為Ｎ）

該熱電偶的主要特點是：在1300℃以下調溫抗氧化能力強，長期穩定性及短期熱循環復現性好，耐核輻射及耐低溫性能好，另外，在400～1300℃范圍內，Ｎ型熱電偶的熱電特性的線性比Ｋ型偶要好；但在低溫范圍內（-200～400℃）的非線性誤差較大，同時，材料較硬難于加工。

６、銅－銅鎳熱電偶（分度號為Ｔ）

T型熱電電偶,該熱電偶的正極為純銅，負極為銅鎳合金（也稱康銅），其主要特點是：在 金屬熱電偶中，它的準確度 高、熱電極的均勻性好；它的使用溫度是-200～350℃，因銅熱電極易氧化，并且氧化膜易脫落，故在氧化性氣氛中使用時，一般不能超過300℃，在-200～300℃范圍內，它們靈敏度比較高，銅－康銅熱電偶還有一個特點是價格便宜，是常用幾種定型產品中 便宜的一種。

７、鐵－康銅熱電偶（分度號為Ｊ）

J型熱電偶,該熱電偶的正極為純鐵，負極為康銅（銅鎳合金），具特點是價格便宜,適用于真空氧化的還原或惰性氣氛中，溫度范圍從-200～800℃，但常用溫度只是500℃以下，因為超過這個溫度后，鐵熱電極的氧化速率加快，如采用粗線徑的絲材，尚可在高溫中使用且有較長的壽命；該熱電偶能耐氫氣（Ｈ2）及一氧化碳（ＣＯ）氣體腐蝕，但不能在高溫（例如500℃）含硫（Ｓ）的氣氛中使用。

８、鎳鉻－銅鎳（康銅）熱電偶（分度號為Ｅ）

Ｅ型熱電偶是一種較新的產品，它的正極是鎳鉻合金，負極是銅鎳合金（康銅），其大特點是在常用的熱電偶中，其熱電勢大，即靈敏度高；它的應用范圍雖不及Ｋ型偶廣泛，但在要求靈敏度高、熱導率低、可容許大電阻的條件下，常常被選用；使用中的限制條件與Ｋ型相同，但對于含有較高濕度氣氛的腐蝕不很敏感。

除了以上8種常用的熱電偶外，作為非標準化的熱電偶還有鎢錸熱電偶，鉑銠系熱電偶，銥鍺系熱電偶，鉑鉬系熱電偶和非金屬材料熱電偶等。