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關于(yú)熱電偶常見的14個(gè)問題

作者：admin 點擊：308 發(fa)布時間：2025-12-13 16:16:17

爲了方便(biàn)大家更好的了解(jie)熱電偶的一些知(zhi)識，本人收集🥵了📧熱(rè)電偶的15個常見問(wen)題，下面我們爲大(da)家詳細介紹一些(xiē)工作🏃‍♀️中應掌握的(de)熱電偶15個基礎知(zhi)識

1.熱電偶的測量(liang)原理是什麽？

熱電(diàn)偶工作原理是基(ji)于賽貝克(seeback)效應,即(jí)兩種不同成分的(de)導體兩端連接成(chéng)回路，如兩連接端(duān)溫度不同，則在回(huí)路内🌈産生熱電流(liu)的物理現象。

熱電(diàn)偶由兩根不同導(dǎo)線(熱電極)組成，它(tā)們的一端是互相(xiàng)焊接的，形成熱電(diàn)偶的測量端(也稱(chēng)工作端)。将它插入(ru)待測✨溫度的介❤️質(zhì)中；而熱電偶的另(lìng)一端 (參比端💋或自(zi)由端)則與顯示儀(yi)表相連。如果熱電(diàn)偶的測量端🍓與參(cān)比端存在溫度差(chà)，則顯示儀表将指(zhi)出熱電偶産生的(de)熱電動勢。

2.熱電阻(zu)的測量原理是什(shi)麽？

熱電阻是利用(yong)金屬導體或半導(dao)體有溫度變化時(shí)本身🧡電阻也随着(zhe)發生變化的特性(xing)來測量溫度的，熱(rè)電阻的受熱部分(fen)(感溫元件)是用細(xì)金屬絲均勻地繞(rào)在絕緣材💋料作成(cheng)的骨架上或通過(guò)激光濺射工藝在(zài)基片形成。當被測(cè)介質有溫度梯度(du)時，則所測得的溫(wen)度是感溫元件所(suǒ)在範圍内介質層(céng)的平均溫度。

3.如何(hé)選擇熱電偶和熱(rè)電阻？

根據測量精度選(xuan)擇：對精度要求較(jiao)高選擇熱電阻，對(duì)精🔞度要求不高選(xuan)擇熱電偶；

根據測(cè)量範圍選擇：熱電(diàn)偶所測量的一般(bān)指“點”溫，熱📐電阻所(suǒ)測量的一般指空(kong)間平均溫度；

4.什麽(me)是铠裝熱電偶，有(you)什麽優點？

在IEC1515 的标(biāo)準中名稱爲《mineral insulated thermocouple cable》,即無(wu)機礦物絕緣熱電(dian)電偶纜。将熱電極(ji)、絕緣物和護套通(tōng)過整體拉制而形(xing)成的，外表面好像(xiang)是被覆一層“铠裝(zhuang)”，故稱爲铠裝熱電(diàn)偶♉。同一般裝配式(shi)熱電偶相比，具有(yǒu)耐壓💞高、可彎曲性(xing)能好、抗氧化性能(néng)好及使用壽♉命長(zhang)等優點。

5.熱電偶的(de)分度号有哪幾種(zhǒng)?有何特點？

熱電偶(ou)的分度号有主要(yao)有S、R、B、N、K、E、J、T等幾種。其中S、R、B屬(shu)于貴金屬熱電👉偶(ou)，N、K、E、J、T屬于廉金屬熱電(dian)偶。

S分度号的特點(diǎn)是抗氧化性能強(qiáng)，宜在氧化性、惰性(xing)氣氛中連續⁉️使用(yòng)，長期使用溫度1400℃，短(duǎn)期1600℃。在所有熱電偶(ǒu)中，S分度号的精确(que)度等級最高，通常(chang)用作标準熱電偶(ǒu)；

R分度号與S分度号(hao)相比除熱電動勢(shi)大15%左右，其它性能(neng)幾乎完全相同；}

B分(fen)度号在室溫下熱(re)電動勢極小，故在(zai)測量時一般🐕不🌈用(yong)補償導線。它的長(zhǎng)期使用溫度爲1600℃，短(duan)期1800℃。可在氧化性或(huo)中性氣氛中💁使用(yòng)，也可在真空條件(jian)下短期✊使用。

N分度(dù)号的特點是1300℃下高(gāo)溫抗氧化能力強(qiang)，熱電動勢的長期(qi)穩定性及短期熱(re)循環的複現性好(hǎo)，耐核輻照及耐低(di)溫性🈚能也好，可以(yi)部分代替S分度号(hao)熱電偶；

E分度号的特點(dian)是在常用熱電偶(ǒu)中，其熱電動勢較(jiào)大，即靈敏度較高(gao)。宜在氧化性、惰性(xing)氣氛中連續使用(yong)，使🚶‍♀️用溫度0-800℃；

J分度号(hào)的特點是既可用(yong)于氧化性氣氛(使(shǐ)用溫度上限750℃)，也可(ke)用于還原性氣氛(fen)(使用溫度上限950℃)，并(bìng)且耐H2及CO氣體腐蝕(shi)，多用于煉油及化(huà)工；

6.熱電阻的引出(chu)線方式有幾種？都(dōu)有什麽影響？

熱電(diàn)阻的引出線方式(shì)有3種：即2線制、3線制(zhi)、4線制。

2線制熱電阻(zu)配線簡單，但要帶(dài)進引線電阻的附(fù)加🧡誤差。因此不适(shì)用制造A級精度的(de)熱電阻，且在使用(yong)時引線及導線都(dou)不宜過長。

3線制可(ke)以消除引線電阻(zu)的影響，測量精度(du)高于2線制。作爲過(guò)程💔檢測元件，其應(ying)用最廣。

7.N型熱電(dian)偶與K型熱電偶相(xiàng)比有哪些優缺點(dian)？

N型熱電偶的優點(diǎn)：

-高溫抗氧化能力(lì)強，長期穩定性強(qiáng)。K型熱電偶鎳鉻的(de)正極🔞中Cr、Si元⭕素擇優(yōu)氧化引起合金成(chéng)分不均勻及🌍熱電(diàn)動勢漂移🧑🏾‍🤝‍🧑🏼等，在N型(xing)熱電偶增加Cr、Si含量(liàng)，使鎳鉻合金的氧(yang)化模式由内氧❌化(hua)轉變爲外氧🚶化，緻(zhi)使氧化反應僅在(zai)表面進行🏃；

-低溫短(duǎn)期熱循環穩定性(xing)好，且抑制了磁性(xing)轉變；

N型熱電偶的缺點(diǎn)：

-N型熱電偶的材料(liào)比K型硬，較難加工(gōng)；

　 -價格相對較貴。N型(xíng)熱電偶的熱膨脹(zhàng)系數要比不鏽鋼(gāng)低15%，因此N型铠裝熱(rè)電偶的外套管應(yīng)采用NiCrSi/NiSi合金；

8.如何選擇合适(shì)的熱安裝套管?

熱(rè)安裝套管的形狀(zhuàng)主要依據介質的(de)溫度、壓力、密度和(hé)流速及所需插入(ru)長度而定。ASME/ANSI PTC19.3對此作(zuò)了充分規定，采用(yòng)套管強度分析軟(ruan)🔞件可計算出套管(guǎn)設計是否符合工(gong)藝要求。安裝于現(xian)場的熱套🍉管需計(ji)算熱套管的強度(du)，影響護套管的強(qiang)度主要有以下三(sān)點：

1. 流動引起的振(zhèn)動；經過護套管的(de)液體産生一定頻(pin)率⛹🏻‍♀️的旋渦，稱爲渦(wō)區頻率，該頻率流(liu)速成正比。如果這(zhè)個頻率和熱套管(guan)的固有頻率接近(jin)或一緻，就會産生(sheng)共👄振，使吸㊙️收大量(liàng)的熱能，從而産生(shēng)很高的應力并有(you)可能損壞熱套管(guǎn)和套管内傳感器(qì)。ASME技術标準要求：渦(wō)區頻率和熱套🌈管(guan)固有頻率的比率(lü)應小于0.8。

2. 流動引起(qǐ)的應力；流體流動(dong)随着流速和密度(du)而變化❌，并在熱❓套(tao)管施加了力，這個(gè)流動引起的壓力(lì)通過計算可以得(de)⭕出。

3. 過程壓力；熱套(tao)管所能承受的最(zui)大靜壓可以計算(suan)🔆得出。"

一般熱安裝(zhuāng)套管的連接方式(shì)有螺紋連接式、法(fa)蘭㊙️連♈接🐇式和焊㊙️接(jie)式三種。

水平安裝時(shí)，選擇軸向或萬向(xiang)型雙金屬溫度計(ji)；

垂直安裝時，選擇(ze)徑向或萬向型雙(shuang)金屬溫度計；

傾斜(xié)安裝時，根據實際(jì)需要選擇軸向、徑(jìng)向或萬向型雙金(jin)🌐屬溫度計；

如需對(duì)測量點設置上下(xia)限報警控制時，可(kě)選擇電接點雙💁金(jin)屬溫度計

10.雙金屬(shu)溫度計有什麽優(you)缺點？

雙金屬溫度(du)計的優點在于價(jia)格相對低廉、讀數(shù)直觀，缺點爲測溫(wen)範圍較小、精度相(xiang)對不高。通常作爲(wei)就地🈲測量、顯示👄儀(yí)表。

11.溫度變送器有(yǒu)何特點？

溫度變送(song)器的特點是

-靜态(tai)功耗低、安全可靠(kào)、不需維修、使用壽(shou)命長。

-體積較小，可(kě)與熱電偶、熱電阻(zu)融爲一體，不僅安(an)裝方便，還可節省(shěng)溫變器安裝費用(yòng)。

-傳輸信号爲4-20mA标準(zhǔn)信号，不但抗幹擾(rao)能力強，傳輸距離(lí)😍遠，而且可節約價(jia)格較貴的補償導(dǎo)線。

-可提供符合HART協(xie)議及FF、PROFBUS總線通訊協(xié)議形式。

12.壓力式溫(wēn)度計測量原理是(shi)什麽？

依據液體膨(peng)脹定律，即一定質(zhi)量的液體，在體積(ji)不變的條件下⁉️，液(ye)體的壓力與溫度(du)呈線形。氣體、蒸汽(qi)的壓力與✂️溫度也(yě)是🙇🏻呈一定的函數(shù)關系，因此壓力式(shì)溫度計的标尺應(yīng)均勻等分。壓力式(shì)溫度計是由充有(you)感溫介質的溫包(bao)、傳壓元件(毛細管(guan))及壓力敏感元件(jian)(彈簧🌈管)組成。

13.紅外(wai)線溫度計測量原(yuán)理是什麽？

紅外線(xiàn)測溫計由光學系(xì)統，光電探測器，信(xin)号放大器及信✍️号(hào)🍉處理.顯示輸出等(děng)部分組成。光學系(xì)統彙♊聚其視場🏃‍♂️内(nèi)的目标紅外輻射(shè)能量，紅外能量聚(jù)焦在光電探測器(qì)上并轉變爲相應(yīng)的電信号，該信号(hao)再經換算轉變爲(wei)被測目标的溫度(dù)值。

14.如何選擇合适(shì)的補償導線或電(diàn)纜？

熱電偶的補償(cháng)導線和電纜主要(yào)用于将熱電偶的(de)❄️熱電動勢👌延長至(zhì)二次儀表或控制(zhi)室。主要有延伸型(xíng)和補償型兩種補(bǔ)㊙️償導線，延伸型采(cǎi)用與熱電極相同(tong)的材料，所以精度(dù)較高；補🏒償型采用(yong)與熱電極的熱電(dian)勢特性相勢的材(cái)料，所以精度沒☔有(you)延伸型高。

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