�電阻是一種能夠隨著溫度發(fā)生阻值變化的電阻,常用來作為溫度檢測(cè)元件檢測(cè)中低�。主要特�(diǎn)是測(cè)量精度高,無冷端�(bǔ)償問�,特別適宜于低溫�(cè)�,所以在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用�
從物理學(xué)中我們知�,導(dǎo)�(或半�(dǎo)�)的電阻值是隨著溫度的變化而變化的,一般說來,它們之間有如下�(guān)�,即
R=f(t�
通常用電阻溫度系�(shù)α來描述電阻值隨著溫度變化而變化這一特性,它的定義是:在某一溫度間隔�(nèi),溫度變�1℃時(shí)的電阻相�(duì)變化�,單位為1/��
金屬�(dǎo)體的電阻一般隨溫度升高而增大,α為正�,稱為正的電阻溫度系�(shù)。用于測(cè)溫的半導(dǎo)體材料的α為負(fù)�,即具有�(fù)的電阻溫度系�(shù)。各種材料的α值并不相�,對(duì)純金屬而言,一般為0.38%~0.68%左�。它的大小與�(dǎo)體本身的純度有關(guān),α越�,導(dǎo)體材料的純度越高。通常用電阻比來表示材料的純度,代表在1OO℃時(shí)的電阻值,代表�0℃時(shí)的電阻�。而半�(dǎo)體的電阻值卻隨著溫度的升高而減�,在2O℃左右,溫度每變�1�,其電阻值要變化-2�-6[%]。若能設(shè)法測(cè)出電阻值的變化,就可相�(yīng)地確定溫度的變化,達(dá)到測(cè)溫的目的。電阻溫度計(jì)就是利用�(dǎo)�(或半�(dǎo)�)的電阻值隨著溫度變化這一特性來�(jìn)行溫度測(cè)量的。即把溫度變化所引起�(dǎo)體電阻變化,通過�(cè)量橋路轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),然后送入顯示儀表以指示或記錄被�(cè)溫度�
1.鉑熱電阻�-200~850℃)
鉑熱電阻的特�(diǎn)是測(cè)量精度高,穩(wěn)定性好、性能可靠,但是在還原性介�(zhì)中,特別是在高溫下很容易被從氧化物中還原出來的蒸汽所玷污而變�,并改變電阻與溫度間�(guān)�。為了克服上述缺�(diǎn)使用�(shí)熱電阻芯�(yīng)裝在保護(hù)套管��
2.銅熱電阻�-50~150℃)
工業(yè)上常用銅熱電阻來�(cè)�-5O℃~+15O℃范圍的溫度,銅容易提純,價(jià)格比鉑便宜很�,電阻溫度系�(shù)大且�(guān)系是線性的,所以制成一定電阻值的熱電阻時(shí),與鉑相�,若電阻絲的�(zhǎng)度相同時(shí),則銅電阻絲就很�(xì),機(jī)械強(qiáng)度降低,若線徑相�,長(zhǎng)度則增加許多�,體積增大。此�,銅�1OO℃以上容易氧�,抗腐蝕性能又差,所以工作溫度不超過15O��
3.鎳熱電阻�-60~180℃)
鎳熱電阻的溫度系�(shù)�,靈敏度比鉑和銅的高,常用來�(cè)�-6O℃~+18O℃范圍的溫度。由于鎳熱電阻的制造工藝較�(fù)�,很難獲得α相同的鎳絲,因此它的測(cè)量準(zhǔn)確度低于鉑熱電阻,我�(guó)目前�(guī)定的�(biāo)�(zhǔn)化熱電阻的分度號(hào)有Ni100,Ni300,Ni500�
4.半導(dǎo)體熱敏電�
半導(dǎo)體點(diǎn)溫計(jì)是利用錳、鎳、銅和鐵等金屬氧化物配制成的熱敏電阻作為�(cè)溫元�,其形狀有珠彀圓�、墊圈形和薄片形,常用的�61型珠形及微型珠形半導(dǎo)體熱敏電�。與一般熱電阻不同之處在于它是�(fù)電阻溫度系數(shù),溫度升�,電阻降低,變化幅度也大,電阻溫度系�(shù)α�(dá)-2�-7[%],較金屬熱電阻大10�100�,因此,可采用精度較低的顯示儀��
一、普通熱電阻
通常都由電阻�、絕緣子、保�(hù)套管和接線盒四�(gè)部分組成。除電阻體外,其余部分的�(jié)�(gòu)和形狀與熱電偶的相�(yīng)部分相同�
鉑電阻體:是用很�(xì)的鉑絲繞在云�、石英或陶瓷支架上做成的,形狀有平板形、圓柱形及螺旋形�。常用的WZB型鉑電阻體是由直�0.03�0.07mm的鉑絲繞在云母片制成的平板形支架�。云母片的邊緣上開有鋸齒形的缺口,鉑絲繞在齒縫內(nèi)以防短路。鉑絲繞成的繞組兩面蓋以云母片絕緣�
銅電阻體:是一�(gè)銅絲繞組(包括錳銅�(bǔ)償部�),它是由直徑�0.lmm的高�(qiáng)度漆包銅線用雙線無感繞法繞在圓柱形塑料支架上而成,為了防止銅絲松散,加強(qiáng)�(jī)械固緊以及提高其�(dǎo)熱性能,整�(gè)元件�(jīng)過酚醛樹�(或環(huán)氧樹�)的浸漬處理,而后還必須�(jìn)行烘�(同時(shí)也起老化作用),烘干溫度為120℃,保持24小時(shí),然后冷卻至常溫,再把銅絲繞組的出線端子與鍍銀銅絲制成的引出線焊牢,并穿以絕緣套管,或直接用絕緣導(dǎo)線與其焊��
二、特殊熱電阻
l.鎧裝熱電�
鎧裝熱電阻是將陶瓷骨架或玻璃骨架的感溫元件裝入細(xì)不銹鋼管�(nèi),其周圍用氧化鎂牢固填充,保證它�3根引線與保護(hù)管之�,以及引線相互之間良好絕�。充分干燥后,將其端頭密封再�(jīng)模具拉制成堅(jiān)�(shí)的整�,稱為鎧裝熱電阻�
2.薄膜鉑熱電阻
薄膜鉑電阻是利用真空鍍膜法將純鉑直接蒸鍍?cè)诮^緣的基板上而制成。它的測(cè)溫范圍是-50-600�。國(guó)�(chǎn)元件精度可達(dá)到德�(guó)�(biāo)�(zhǔn)中的B�(jí),由于薄膜熱容量�,導(dǎo)熱系�(shù)�,因此薄膜鉑熱電阻能夠快速準(zhǔn)確地�(cè)出表面的真實(shí)溫度�
3.厚膜鉑熱電阻
厚膜鉑電阻是用高純鉑粉與玻璃粉混�,加有機(jī)載體�(diào)成糊狀漿料,用絲網(wǎng)印刷在剛玉基片上,再燒結(jié)安裝引線,調(diào)整電阻值。涂玻璃釉作為電絕緣保護(hù)��
厚膜鉑電阻與線繞鉑電阻的�(yīng)用范圍基本相�。在表面溫度�(cè)量及在機(jī)械振�(dòng)�(huán)境下�(yīng)用明顯優(yōu)于線繞式熱電阻�
不能�(cè)量太高的溫度;需外電源供�,因此使用受到限�;連接�(dǎo)線的電阻易受�(huán)境溫度的影響,會(huì)�(chǎn)生測(cè)量誤��
1.物理、化�(xué)性質(zhì)�(wěn)�,測(cè)量精度高,抗腐蝕,使用壽命長(zhǎng)�
2.電阻溫度系數(shù)要大,即靈敏度要��
3.電阻率要�,以使熱電阻的體積較�,減小測(cè)溫的�(shí)間常�(shù)�
4.熱容量要�,使電阻體熱惰性小,反�(yīng)較靈��
5.線性好,即電阻與溫度關(guān)系成線性或?yàn)槠交��
6.易于加工,價(jià)格便宜,降低制造成��
7.�(fù)�(xiàn)性好,便于成批生�(chǎn)和部件互��
�(duì)熱電阻的安裝,�(yīng)注意有利于測(cè)溫準(zhǔn)�,安全可考及維修方便,而且不影響設(shè)備運(yùn)行和生產(chǎn)操作.要滿足以上要�,在選擇對(duì)熱電阻的安裝部位和插入深度時(shí)要注意以下幾�(diǎn):
1、為了使熱電阻的�(cè)量端與被�(cè)介質(zhì)之間有充分的熱交�,�(yīng)合理選擇�(cè)�(diǎn)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�(cè)量誤�,熱電偶和熱電阻應(yīng)該有足夠的插入深�:
(1)�(duì)于測(cè)量管道中心流體溫度的熱電�,一般都�(yīng)將其�(cè)量端插入到管道中心處(垂直安裝或傾斜安�).如被�(cè)流體的管道直徑是200毫米,那熱電阻插入深度�(yīng)選擇100毫米;
(2)�(duì)于高溫高壓和高速流體的溫度�(cè)�(如主蒸汽溫度),為了減小保護(hù)套對(duì)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(cè)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)�(cè)量原件插入深度超�1m�(shí),�(yīng)盡可能垂直安�,或加裝支撐架和保�(hù)套管.
維庫(kù)電子�,電子知�(shí),一查百��
已收錄詞�153979�(gè)