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工業(yè)熱電�
閱讀�3214時間�2017-07-17 10:37:08

    工業(yè)用熱電阻作為溫度測量傳感器,通常與溫度變送器,�(diào)節(jié)器以及顯示儀表等配套使用,組成過程控制系�(tǒng),用以直接測量或控制各種生產(chǎn)過程�-200�-500℃范圍內(nèi)的液�,蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體表面的溫度�

    熱電阻是利用物質(zhì)在溫度變化時本身電阻也隨著發(fā)生變化的特性來測量溫度的·當(dāng)被測介體中有溫度剃度存在�,所測的溫度是感溫元件所在范圍介�(zhì)中的平均溫度·

    盡管各種熱電阻的外形差異很大,但是它們的基本�(jié)�(gòu)卻大致相�,一般有感溫元件,絕緣套�,保�(hù)管,和接線盒等主要部分組�

工作原理

    熱電阻是工業(yè)上最常用的溫度檢測元件之一。其�(yōu)點是�

    ①測量精度高。因熱電阻直接與被測對象接觸,不受中間介�(zhì)的影��

    ②測量范圍廣。常用的熱電阻從-50~+1600℃均可邊�(xù)測量,某些特殊熱電阻可測�-269�(如金鐵鎳�),可�(dá)+2800�(如鎢-�)�

    ③構(gòu)造簡�,使用方�。熱電阻通常是由兩種不同的金屬絲組成,而且不受大小和開頭的限制,外有保�(hù)套管,用起來非常方便�

    1.熱電阻測溫基本原理

    將兩種不同材料的�(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來,構(gòu)成一個閉合回�,如�2-1-1所�。當(dāng)�(dǎo)體A和B的兩個執(zhí)著點1�2之間存在溫差�,兩者之間便�(chǎn)生電動勢,因而在回路中形成一個大小的電流,這種�(xiàn)象稱為熱電效�(yīng)。熱電阻就是利用這一效應(yīng)來工作的�

    2.熱電阻的種類及�(jié)�(gòu)形成

    (1)熱電阻的種類

    常用熱電阻可分為�(biāo)�(zhǔn)熱電阻和非標(biāo)�(zhǔn)熱電阻兩大類。所�(diào)用標(biāo)�(zhǔn)熱電阻是指國家標(biāo)�(zhǔn)�(guī)定了其熱電勢與溫度的�(guān)�、允許誤差、并有統(tǒng)一的標(biāo)�(zhǔn)分度表的熱電�,它有與其配套的顯示儀表可供選�。非�(biāo)�(zhǔn)化熱電阻在使用范圍或�(shù)量級上均不及�(biāo)�(zhǔn)化熱電阻,一般也沒有�(tǒng)一的分度表,主要用于某些特殊場合的測量�

    �(biāo)�(zhǔn)化熱電阻我國�1988�1�1日起,熱電阻和熱電阻全部按IEC國際�(biāo)�(zhǔn)生產(chǎn),并指定S、B、E、K、R、J、T七種�(biāo)�(zhǔn)化熱電阻為我國統(tǒng)一�(shè)計型熱電��

    (2)熱電阻的�(jié)�(gòu)形式為了保證熱電阻可靠、穩(wěn)定地工作,對它的�(jié)�(gòu)要求如下�

    ①組成熱電阻的兩個熱電極的焊接必須牢��

    ②兩個熱電極彼此之間�(yīng)很好地絕�,以防短��

    ③補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電阻自由端的連接要方便可靠;

    ④保�(hù)套管�(yīng)能保證熱電極與有害介�(zhì)充分隔離�

    3.熱電阻冷端的溫度補(bǔ)�

    由于熱電阻的材料一般都比較貴重(特別是采用貴金屬�),而測溫點到儀表的距離都很�(yuǎn),為了節(jié)省熱電阻材料,降低成本,通常采用�(bǔ)償導(dǎo)線把熱電阻的冷端(自由�)延伸到溫度比較穩(wěn)定的控制室內(nèi),連接到儀表端子上。必須指�,熱電阻�(bǔ)償導(dǎo)線的作用只起延伸熱電�,使熱電阻的冷端移動到控制室的儀表端子上,它本身并不能消除冷端溫度變化對測溫的影�,不起補(bǔ)償作�。因�,還需采用其他修正方法來補(bǔ)償冷端溫度t0�0℃時對測溫的影響�

    在使用熱電阻�(bǔ)償導(dǎo)線時必須注意型號相配,極性不能接�,補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電阻連接端的溫度不能超過100��

    熱電阻是利用物質(zhì)在溫度變化時,其電阻也隨著發(fā)生變化的特征來測量溫度的。當(dāng)阻值變化時,工作儀表便顯示出阻值所對應(yīng)的溫度��

    主要技�(shù)參數(shù)

    �(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)�(zhǔn)

    IEC584

    IEC1515

    GB/T16839-1997

    JB/T5582-91

    常溫絕緣電阻

    電極與外套管之間的絕緣電�>100MΩ�

特點

    ·壓簧式感溫元件,抗振性能��

    ·測溫精度��

    ·�(jī)械強(qiáng)度高,耐壓性能��

    ·�(jìn)口薄膜電阻元�,性能可靠�(wěn)��

安裝要求

    對熱電阻的安�,�(yīng)注意有利于測溫準(zhǔn)�,安全可考及維修方便,而且不影響設(shè)備運行和生產(chǎn)操作.要滿足以上要�,在選擇對熱電阻的安裝部位和插入深度時要注意以下幾�:

    1、為了使熱電阻的測量端與被測介質(zhì)之間有充分的熱交�,�(yīng)合理選擇測點位置,盡量避免在閥門,彎頭及管道和�(shè)備的死角附近裝設(shè)熱電�.

    2、帶有保�(hù)套管的熱電阻有傳熱和散熱損失,為了減少測量誤差,熱電偶和熱電阻應(yīng)該有足夠的插入深�:

    (1)對于測量管道中心流體溫度的熱電阻,一般都�(yīng)將其測量端插入到管道中心�(垂直安裝或傾斜安�).如被測流體的管道直徑�200毫米,那熱電阻插入深度�(yīng)選擇100毫米;

    (2)對于高溫高壓和高速流體的溫度測量(如主蒸汽溫度),為了減小保護(hù)套對流體的阻力和防止保護(hù)套在流體作用下發(fā)生斷�,可采取保�(hù)管淺插方式或采用熱套式熱電阻.淺插式的熱電阻保�(hù)套管,其插入主蒸汽管道的深度應(yīng)不小�75mm;熱套式熱電阻的標(biāo)�(zhǔn)插入深度�100mm;

    (3)假如需要測量是煙道�(nèi)煙氣的溫�,盡管煙道直徑�4m,熱電阻插入深�1 m即可.

    (4)�(dāng)測量原件插入深度超過1m�,�(yīng)盡可能垂直安�,或加裝支撐架和保�(hù)套管.

系統(tǒng)組成

    �1)工�(yè)熱電阻的�(jié)�(gòu),它主要由感溫元�,內(nèi)引線,保�(hù)�,接線座,接線柱和接線盒等部分組�。必須注意以下兩點:

    ①熱電阻和顯示儀表的分度號必須一�

    ②為了消除連接�(dǎo)線電阻變化的影響,必須采用三線制接法。具體內(nèi)容參見本篇第三章�

    �2)鎧裝熱電阻 鎧裝熱電阻是由感溫元件(電阻體)、引�、絕緣材�、不銹鋼套管組合而成的堅實體,它的外徑一般為φ1~φ8mm,最小可�(dá)φmm� 與普通型熱電阻相�,它有下列優(yōu)點:

    ①體積小,內(nèi)部無空氣�,熱慣性上,測量滯后小�

    ②機(jī)械性能�、耐振,抗沖擊�

    ③能彎曲,便于安�

    ④使用壽命長�

    �3)端面熱電阻 端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞�,緊貼在溫度計端靀它與一般軸向熱電阻相比,能更正確和快速地反映被測端面的實際溫�,適用于測量軸瓦和其他機(jī)件的端面溫度�

    �4)隔爆型熱電� 隔爆型熱電阻通過特殊�(jié)�(gòu)的接線盒,把其外殼內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等� 電阻體的斷路修理必然要改變電阻絲的長短而影響電阻值,為此更換新的電阻體為�,若采用焊接修理,焊后要校驗合格后才能使��

�(zhǔn)確測�

    工業(yè)熱電阻因其結(jié)�(gòu)�(jié)�、耐用,符合于工業(yè)�(huán)境的要求而不同于精密型標(biāo)�(zhǔn)溫度�,又因其測溫�(zhǔn)確度高于工業(yè)用熱電偶,所以在工業(yè)中得到廣泛的�(yīng)用。目前對于工�(yè)鉑電阻溫度計的檢定是按照J(rèn)JG229-98《工�(yè)�、銅熱電阻》開展�(jìn)行的0℃和100℃的電阻值和溫度系數(shù)滿足�(guī)程的要求�,則判定該鉑電阻溫度計合格。使用統(tǒng)一鉑電阻分度表�(jìn)行溫度測�,而不必針對不同的工業(yè)鉑電阻溫度計在每個溫度點上�(jìn)行復(fù)雜的計算�

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