温度仪表分类


温度仪表的分类方法有很多,按测温方式可分为接触式和非接触式两大类;按用途可分为基准温度计和工业温度计;按测温芯装配方式不同分为装配式和铠装式;按防爆性能分为防爆类和防水类。目前工业生产过程中使用的温度仪表主要有热电阻、热电偶、工业双金属温度计和温度变送器等几大类,其中热电阻和热电偶又称温度传感器,是一种接触式测量的一次仪表,通常与其相应的显示、记录及调节仪表配套,或经温度变送器与工控系统配套使用。


热电阻


热电阻是利用电阻与温度呈一定函数关系的温度传感器,输出信号为欧姆值。根据热电阻测温元件不同分为铜热电阻和铂热电阻,目前工业上使用的热电阻分度号主要有Cu100、Cu50、Pt10、Pt100等几大类。


工业铜热电阻(Cu100、Cu50)

性能和技术指标


适用范围

工业铜热电阻广泛用于测量一50~150℃范围内的温度。其优点是:高纯铜丝容易获得;铜的电阻温度系数大;价格便宜,互换性好。化工、纺织及其他工业用量极大。


工业铂热电阻(Pt10、Pt100)·

性能和技术指标


适用范围

工业铂热电阻广泛用于测量—200—550℃范围内的温度。标准铂电阻温度计的准确度最高,可作为国际温标中961.78℃以下内插用标准温度计。与热电偶相比,它有准确度高、输出信号大、灵敏度高、稳定性好等优点。


综合以上信息,铜热电阻精度低,测量范围小,相比较铂电阻价格低很多。铂热电阻精度高、测温范围高,在低于550 ℃的工业生产过程测温中使用比较多。通常情况下,当二次仪表接收信号为欧姆信号时必须选用热电阻传感器,具体选用哪种分度号需综合考虑系统设计、系统测量精度和测量范围。


热电偶


热电偶是利用两种不同成分的导体A和B连接在一起,形成一个闭合回路,当冷端和热端温度不同时,在回路中产生了电动势。热电偶的输出信号为毫伏值。目前,国内外热电偶种类繁多,主要分为廉金属热电偶和贵金属热电偶两大类。以下介绍几种工业生产过程中常用热电偶的相关性能 。


镍铬一镍硅(K分度)热电偶


镍铬一镍硅热电偶是目前定型产品中性能最好,使用最多的一个品种,适用于一200℃~800℃范围内氧化性或惰性气氛中的温度测量。


其优点:

1.热电势与温度关系近似呈线性,使得显示仪表的刻度均匀;

2.稳定性和均匀性好;

3.抗氧化性能比其他廉金属热电偶好。此类产品不适用以下场合:还原性气氛或交替氧化和还原的气氛中,除非用合适的保护管加以保护;含硫气氛中,除非加以适当的保护;真空气氛中。


铜一康铜(T分度)热电偶


铜一康铜热电偶在潮湿气氛中能耐腐蚀,它是适用于负温的测量,使用上限为400℃,用于真空、氧化和还原或惰性气氛中。此类产品性能稳定,特别是在一200~0℃下使用稳定性好,一年左右其示值变化在±3微伏,铜一康铜热电偶还有一个特点是价格便宜,是几种定型产品中最便宜的一种。


铂铑10.铂(s分度)热电偶


铂铑10一铂热电偶耐高温1300℃,具有许多特点:精度高;物理、化学性能好;在高温下抗氧化性能好,适用于氧化性和惰性气氛中。其缺点有:与前几种热电偶比较,其微分热电势很小,灵敏度低,要选择较精密的显示仪表与它配套才能保证得到准确的测量结果;属于贵金属材料,价格很高。


铂铑30—铂铑6(B分度)热电偶


铂铑30一铂铑6热电偶可以说是测量高温用的比较理想的温度仪表,它适宜于连续用在温度为0℃—1800℃的氧化性和惰性气氛中,亦可短时间使用在真空气氛中。凡是铂铑10一铂热电偶具备的优点,它基本上都具备,而它的测量温度范围目前在定型产品中是最高的。

 

以上详细介绍了工业测量中常用几种热电偶的性能,实际使用中用户还有其它不同分度号的热电偶可选择,如表3所示,统计了热电偶的相关技术参数,供大家选型时参考。


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