熱電偶的測溫原理及種類

熱電偶的測溫原理及種類

1、熱電偶測溫原理

兩種不同成分的導(dǎo)體兩端經(jīng)焊接、形成回路，直接測溫端叫測量端，接線端子端叫參比端。當(dāng)測量端和參比端存在溫差時，就會在回路中產(chǎn)生熱電勢，接上顯示儀表，儀表上就指示出熱電偶所產(chǎn)生的熱電動勢的對應(yīng)溫度值。熱電偶的熱電動勢將隨著測量端溫度升高而增長，熱電動勢的大小只與熱電偶導(dǎo)體材質(zhì)以及兩端溫差有關(guān)，與熱電極的長度、直徑無關(guān)。

3、熱電偶的種類及結(jié)構(gòu)形成

（1）熱電偶的種類

常用熱電偶可分為標(biāo)準熱電偶和非標(biāo)準熱電偶兩大類。所調(diào)用標(biāo)準熱電偶是指國家標(biāo)準規(guī)定了其熱電勢與溫度的關(guān)系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標(biāo)準分度表的熱電偶，它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標(biāo)準化熱電偶在使用范圍或數(shù)量級上均不及標(biāo)準化熱電偶，一般也沒有統(tǒng)一的分度表，主要用于某些特殊場合的測量。標(biāo)準化熱電偶 我國從1988年1月1日起，熱電偶和熱電阻全部按IEC標(biāo)準生產(chǎn)，并S、B、E、K、R、J、T七種標(biāo)準化熱電偶為我國統(tǒng)一設(shè)計型熱電偶。

（2）熱電偶的結(jié)構(gòu)形式 為了保證熱電偶可靠、穩(wěn)定地工作，對它的結(jié)構(gòu)要求如下：

① 組成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固；

② 兩個熱電極彼此之間應(yīng)很好地絕緣，以防短路；

③ 補償導(dǎo)線與熱電偶自由端的連接要方便可靠；

④ 保護套管應(yīng)能保證熱電極與有害介質(zhì)充分隔離。

3、熱電偶冷端的溫度補償

由于熱電偶的材料一般都比較貴重（特別是采用貴 金屬時），而測溫點到儀表的距離都很遠，為了節(jié)省熱 電偶材料，降低成本，通常采用補償導(dǎo)線把熱電偶的冷 端（自由端）延伸到溫度比較穩(wěn)定的控制室內(nèi)，連接到 儀表端子上。必須指出，熱電偶補償導(dǎo)線的作用只起延伸熱電極，使熱電偶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響，不起補償作用。因此，還需采用其他修正方法來補償冷端溫度t0≠0℃時對測溫的影響。

在使用熱電偶補償導(dǎo)線時必須注意型號相配，極性不能接錯，補償導(dǎo)線與熱電偶連接端的溫度不能超過100℃。