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溫度傳感器的結(jié)構(gòu)與原理
[ 2012/7/12 16:04:50 ] [轉(zhuǎn)載請注明來源:就是要儀器網(wǎng)]

  (一)熱電偶溫度計

  1、熱電偶溫度計的原理與結(jié)構(gòu)

  熱電偶溫度計是利用兩種不同金屬導(dǎo)體的接點,受熱后產(chǎn)生熱電勢的原理制成的測量溫度儀表。主要由熱電偶、補償導(dǎo)線和電氣測量儀表(檢流計)三部分組成。用兩根不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體(熱電極)的一端互相焊接,形成熱電偶的工作端(熱端),用它插入被測介質(zhì)中以測量溫度。熱電偶的自由端(冷端)分別通過導(dǎo)線與測量儀表相連接。當(dāng)熱電偶的工作端與自由端存在溫度差時,則產(chǎn)生熱電勢,因而補償導(dǎo)線上就有電流通過,而且溫差越大,所產(chǎn)生的熱電勢和導(dǎo)線上的電流也越大。通過觀察測量儀表上指針偏轉(zhuǎn)的角度,可直接讀出所測介質(zhì)的溫度值。常用的普通鉑銠—銠熱電偶(WRLL 型 )最高測量溫度為1600℃。普通鉑銠—鉑熱電偶(WRLB) 最高測量溫度為1400℃。普通鎳鉻—鎳硅熱電偶(WREU) 最高測量溫度為1100℃。

  熱電偶溫度計的優(yōu)點是,靈敏度高,測量范圍大,無需外接電源,便于遠距離測量和記錄等。缺點是需要補償導(dǎo)線,安裝費用較貴。在工業(yè)鍋爐上,常用來測量蒸汽溫度、爐膛火焰溫度和煙道內(nèi)的煙氣溫度。

  2、對熱電偶溫度計的安裝使用要求

  (1) 熱電偶的安裝地點應(yīng)便于工作,不受碰撞、振動等影響。

  (2) 熱電偶必須置于被測介質(zhì)的中間,并應(yīng)盡可能使其對著被測介質(zhì)的流動方向成45°斜角,深度不小于 150mm。測量爐膛溫度時,一般應(yīng)垂直插入。若垂直插入有困難時,也可水平安裝,但插入爐膛內(nèi)的長度不宜大于50Omm, 否則必須加以支撐。

  (3) 熱電偶安裝后,其插入孔應(yīng)用泥灰塞緊,以免外部冷空氣侵入后影響測量精度。用陶瓷保護的熱電偶應(yīng)緩慢插入被測介質(zhì),以免因溫度突變使保護管破裂。

  (4) 熱電偶自由端溫度的變化對測量結(jié)果影響很大,必須經(jīng)常校正或保持自由端溫度的恒定。

  (二)熱電阻溫度計

  (1)熱電阻溫度計是利用導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻隨溫度變化而改變的性質(zhì)制成的,通過測量金屬電阻值大小,得出所測溫度的數(shù)值。熱電阻常用材料有鉑和銅。

  (2)熱電阻外面一般要加保護套管,保護套管材料要耐溫、耐腐蝕、承受溫度劇變、密封性好及足夠的機械強度。

  (3)用熱電阻測量 500℃以下的溫度,具有比熱電偶更高的測量精度。銷熱電阻可以測量 -200~650℃,銅熱電阻可以測量 -50~150℃范圍溫度。熱電阻也能遠距離測量和顯示。安裝方式同熱電偶類似。熱電阻與溫度顯示儀表通過導(dǎo)線連接而成為測溫顯示裝置,用以測量氣體、液體和蒸汽的溫度。

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