热电偶工作原理:
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将两种不同的金属导体焊接在一起,形成闭合回路,如在焊接端加热产生温度差,则在回路中就会产生热电动势,这种现象被称为赛贝克效应。如果将另一端(视为参考端)温度保持不变(一般为0℃),那么回路的热电动势则变成测量端温度的单值函数。这种以测量热电动势的方法来测量温度的元件,即两种成对的金属导体就被称为热电偶。
注意:热电偶产生的热电势只与热电极材料及其两端温差有关,而与热电极长度及直径等无关。
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主要技术参数:
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◇ 常温绝缘电阻
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铠装热电偶在常温(25±10℃)湿度不大于80%RH环境下,试验电压500±50VDC,电极与外套管之间绝缘电阻不小于1000MΩ。
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◇ 热电偶元件测量形式
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代号
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形式
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结构
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结构特点
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铠装套管外径
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单支式
|
双支式
|
1
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露端式
|
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元件从保护管内伸出。特点:反应速度快,适合测量如发动机排气温度,但机械强度相对其它测量结构要差。
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?1~?8
|
?3~?8
|
2
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接壳式
|
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元件与保护管顶端接触。特点:反应速度快,不适于有干扰的场合。
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?.5~?8
|
?3~?8
|
3
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绝缘式
|
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元件与保护管顶端不接触。特点:反应速度较接壳式慢,但使用奉命长,抗干扰能力较强。
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?1~?8
|
?3~?8
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◇ 热电偶测温范围及允差
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热偶品种
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分度号
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I级
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II级
|
测温范围
|
允差℃
|
测温范围
|
允差℃
|
镍铬-镍硅
|
K
|
-40~375℃
|
±1.5℃
|
-40~333℃
|
±2.5℃
|
375~1000℃
|
±0.4%t
|
333~1200℃
|
±0.75%t
|
铂铑13-铂
|
S
|
0~1000℃
|
±1℃
|
0~600℃
|
±1.5
|
1100~1600℃
|
±[1+0.003 (t-1100)] ℃
|
600~1600℃
|
±0.25%t
|
铂铑10-铂
|
R
|
0~1000℃
|
±1℃
|
0~600℃
|
±1.5
|
1100~1600℃
|
±[1+0.003(t-1100)] ℃
|
600~1600℃
|
t±0.25%
|
镍铬-康铜
|
E
|
-40~375℃
|
±1.5℃
|
-40~333℃
|
±2.5℃
|
375~800℃
|
±0.4%t
|
333~900℃
|
±0.75%t
|
镍铬硅-镍硅镁
|
N
|
-40~375℃
|
±1.5℃
|
-40~333℃
|
±2.5℃
|
375~1000℃
|
±0.4%t
|
333~1200℃
|
±0.75%t
|
铜-康铜
|
T
|
-40~125℃
|
±0.5℃
|
-40~133℃
|
±1℃
|
125~250℃
|
±0.4%t
|
133~350℃
|
±0.75%t
|
铁-康铜
|
J
|
-40~375℃
|
±1.5℃
|
-40~333℃
|
±2.5℃
|
375~750℃
|
±0.4%t
|
333~750℃
|
±0.75%t
|
铂铑30-铂铑
|
B
|
无此项
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600~1700℃
|
±0.25%t
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◇ 热电偶保护管材质及常用温度范围
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材质
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组成
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常用温度
|
特性
|
321
|
1Cr18Ni9Ti
|
-200~800℃
|
具有高温耐腐蚀性,一般作耐热钢使用
|
304
|
00Cr18Ni10
|
-200~800℃
|
低碳含量,具有良好耐晶间腐蚀性,通常作为一般耐热钢使用
|
304L
|
00Cr18Ni10
|
-200~800℃
|
316
|
00Cr17Ni14Mo2
|
-200~750℃
|
低碳含量,具有良好耐晶间腐蚀性,作为耐腐蚀钢使用
|
316L
|
1Cr18Ni12Mo2Ti
|
-200~750℃
|
超低碳含量,具有良好耐晶间腐蚀性,作为耐腐蚀钢使用
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310S
|
25Cr20NiFe
|
-200~1000℃
|
具有高温抗氧化性,耐腐蚀型通常作为热钢使用
|
GH3030
|
|
0~1100℃
|
镍基高温合金钢,具有优良抗氧化性,耐腐蚀型,通常作为耐热钢使用
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石英
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Si02
|
0~1000℃
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耐热冲击好,但强度低;耐酸性好,耐碱好差,在氢气及还原性气体中气密性差
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◇ 铠装热电偶热响应时间(热响应时间指在阶跃温度作用下,热电偶变化到相当于稳态值50%时所需时间,用τ0.5表示)
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τ0.5 类型 直径(mm)
|
测量端形式
|
露端式
|
接壳式
|
绝缘式
|
1
|
<0.1
|
0.1
|
|
2
|
0.3
|
0.4
|
0.5
|
3
|
0.4
|
0.6
|
1.2
|
4
|
0.5
|
0.8
|
2.5
|
5
|
0.7
|
1.2
|
4.0
|
6
|
0.8
|
2.0
|
6.0
|
8
|
1.0
|
4.0
|
8.0
|
|
◇ 安装固定形式 ◇ 接线盒形式
|
代号
|
安装固定形式
|
代号
|
接线盒形式
|
代号
|
接线盒形式
|
1
|
无固定安装形式
|
0
|
简易式
|
8
|
手柄式
|
2
|
固定卡套螺纹
|
2
|
防溅式
|
9
|
补偿导线式
|
3
|
活动卡套螺纹
|
3
|
防水式
|
|
|
4
|
固定卡套法兰
|
6
|
圆接插式
|
|
|
5
|
活动卡套法兰
|
7
|
扁接插式
|
|
|
|
关于保护管长度:长度表示方法L=保护管总长度+插入长度(单位为mm)
|
|
|
☆卡套螺纹接头
|
代号与尺寸
|
铠装管外径d( mm)
|
Φ8
|
Φ6
|
Φ5
|
Φ4
|
Φ3
|
Φ2
|
M
|
M16×1.5 M12×1
|
M12×1
|
S
|
22mm
|
19mm
|
|
☆卡套法兰接头
|
代号与尺寸
|
铠装管外径d( mm)
|
Φ8
|
Φ6
|
Φ5
|
Φ4
|
Φ3
|
Φ2
|
D
|
Φ60
|
Φ50
|
D0
|
Φ42
|
Φ36
|
D1
|
Φ24
|
Φ20
|
S
|
22
|
19
|
d0
|
Φ9
|
Φ7
|
|
铠装热电偶推荐使用温度:
|
名称
|
型号
|
分度号
|
保护管材质
|
外径(mm)
|
使用温度(℃)
|
长期工作温度
|
短期工作温度
|
镍铬-镍硅
|
WRN
|
K
|
1Cr18Ni9Ti
|
2.0
|
600
|
700
|
3.0、 4.0、5.0 、6.0 、8.0
|
800
|
900
|
GH3030
|
2.0、3.0
|
800
|
900
|
4.0、5.0
|
900
|
1000
|
6.0 、8.0
|
1000
|
1100
|
镍铬-康铜
|
WRE
|
E
|
1Cr18Ni9Ti
|
2.0
|
500
|
600
|
3.0、 4.0、5.0
|
600
|
700
|
6.0 、8.0
|
700
|
800
|
镍铬硅-镍硅镁
|
WRM
|
N
|
1Cr18Ni9Ti
|
2.0
|
600
|
700
|
3.0、 4.0、5.0 、6.0 、8.0
|
800
|
900
|
GH3030
|
2.0、3.0
|
900
|
1000
|
4.0、5.0
|
1000
|
1100
|
6.0 、8.0
|
1100
|
1200
|
GH3039
|
2.0、3.0、 4.0、
|
1000
|
1100
|
5.0 、6.0 、8.0
|
1100
|
1200
|
铜-康铜
|
WRC
|
T
|
1Cr18Ni9Ti
|
2.0
|
400
|
500
|
3.0、 4.0、5.0
|
500
|
600
|
铁-康铜
|
WRF
|
J
|
1Cr18Ni9Ti
|
2.0、3.0、 4.0、5.0
|
250
|
300
|
6.0 、8.0
|
600
|
700
|
|
产品选型:
|
铠装热电偶选型表
|
WR口K◇-口口口口
|
说明
|
WR
|
|
热电偶
|
|
口
|
N=K型 P=S型 M=N型 C=T型 F=J型 E=E型
|
热电偶类型
|
|
K
|
|
铠装式
|
|
◇
|
1=单支(默认,可省略) 2=双支
|
偶丝对数
|
|
口
|
安装固定形式
|
1、如无说明,保护管内均为单支铠装芯。
2、如选用螺纹固定,请注明螺纹接口形式。具体参见卡套螺纹接口。
3、注明保护管总长和插入深度。
4、对于特殊要求的产品,以订货协议为准。
|
1
|
无固定装置
|
2
|
固定卡套螺纹
|
3
|
活动卡套螺纹
|
4
|
固定卡套法兰
|
5
|
活动卡套法兰
|
|
口
|
接线盒形式
|
0
|
简易式
|
2
|
防溅式
|
3
|
防水式
|
6
|
圆接插式
|
7
|
扁接插式
|
8
|
手柄式
|
9
|
补偿导线式
|
|
口
|
工作端形式
|
1
|
露端式
|
2
|
接壳式
|
3
|
绝缘式
|
WR
|
N
|
K
|
2
|
3
|
3
|
1
|
|
选型时应注明型号、热电偶分度号、精度等级,默认为II级,安装固定形式、接线盒形式、保护管材质、直径、长度或插入长度,测温范围,如有特殊要求请注明。
选型举例:铠装热电偶,K型II级,固定卡套螺纹,防水接线盒,保护管为 SUS 321,直径 ?4插入长度350m,温度范围:0~800℃
型号为:WRNK-331,K,II级,SUS321,?4,L×I=500×350(0~800℃)
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|
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