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      熱電偶工作原理是基于賽貝克( seeback)效應,即兩種不同成分的導體兩端連接成回路,如兩連接端溫度不同,則在回路內產生熱電流的物理現象。熱電偶由兩根不同導線(熱電極)組成,它們的一端是互相焊接的,形成熱電偶的測量端(也稱工作端)。將它插入待測溫度的介質中;而熱電偶的另一端 (參比端或自由端)則與顯示儀表相連。如果熱電偶的測量端與參比端存在溫度差,則顯示儀表將指出熱電偶產生的熱電動勢。

      熱電阻是利用金屬導體或半導體有溫度變化時本身電阻也隨著發生變化的特性來測量溫度的, 熱電阻的受熱部分 (感溫元件) 是用細金屬絲均勻地繞在絕緣材料做成的骨架上或通過激光濺射工藝在基片形成。當被測介質有溫度梯度時, 則所測得的溫度是感溫元件所在范圍內介質層的平均溫度。

      在熱電偶測溫的實際工況中,被測對象非常復雜。在熟悉被測對象和掌握各種熱電偶特性的基礎上,根據使用氣氛、溫度范圍和準確度等級的要求,從以下幾點進行總結:

      (1).工作溫度(t)。當t﹤1000℃時,應選擇低成本的金屬熱電偶。具有應用溫度范圍寬,高溫下性能穩定的特點。當t=-200~300℃時,選擇T型熱電偶,它是廉價金屬熱電偶中的準高溫熱電偶。當t=1000~1400℃時,選擇更多的R和S熱電偶。當t > 1600℃時,可短時間使用S或R熱電偶。當t > 1800℃時,通常選用鎢錸熱電偶。

      (2).利用大氣。(1)氧化氣氛。當t < 1300℃時,常用N或K熱電偶,在廉價的金屬熱電偶中抗氧化能力強。當t > 1300℃時,選擇鉑銠熱電偶。(2)真空和還原氣氛。當t < 950℃時,可選用J型熱電偶,可在氧化氣氛或還原氣氛中工作。當t > 1600℃處于真空環境時,選用鎢錸熱電偶。

      (3).減少或消除參考溫度端溫度的影響。當t < 1000℃時,可選用鎳鈷-鎳鈷熱電偶。當參考溫度在0~300℃范圍內時,其影響可以忽略,常用于測量飛機尾噴管的排氣溫度。當t > 1000℃時,常用B型熱電偶。一般可以忽略參考溫度的影響。

      精準的按照精度和范圍進行挑選

      在挑選暢銷的熱電偶時應當明確使用該元件的精度和范圍,如果溫度在較高特定值以上并且對于精度的要求又非常高,那么建議可以選擇B型熱電偶。如果精度要求沒有這么高但是溫度更高一些時,可以選擇鎢錸熱電偶。

      準確的按照氣氛進行挑選

      實用的熱電偶在選擇的時候還需要考慮使用的氣氛,一般來說S、B和K型三種型號的熱電偶比較適用于強的氧化和弱的還原氣氛中;而J和T型的熱電偶則比較適用于弱氧化和一般的還原氣氛。

      嚴謹的按照耐久和熱響應進行挑選

      對于熱電偶還需要按照耐久性和熱響應性進行選擇,一般線徑大的熱電偶擁有非常優異的耐久性但是熱響應性不佳;而容量比較大的熱電偶其熱響應也非常的慢;如果測量的溫差非常大的情況下溫度控制住了,那么其控溫效果就不理想,想要熱響應和耐久性都比較好建議可以選擇鎧裝熱電偶。

      選擇合適的熱電偶不光光是比對價格,還需要根據不同使用的場景進行詳細的挑選,其中就包括按照精度和范圍進行挑選、按照使用氣氛進行挑選和按照耐久性和熱響應性進行挑選幾種,只有完全的清楚使用環境以及需求才能否按照明確的條件選出真正適用的熱電偶。

      總之,在選擇熱電偶采集器時,需要綜合考慮應用領域、溫度范圍、精度穩定性、響應速度、抗干擾能力和成本等因素。通過仔細評估需求,與供應商進行溝通,并參考用戶評價和技術規格表,可以選擇到適合的熱電偶采集器,以實現準確可靠的溫度測量。


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