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    熱電阻測溫原理及相關(guān)材料

    時(shí)間:2021/6/16閱讀:3172
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    熱電阻測溫原理及材料

    熱電阻是中低溫區(qū)常用的一種溫度檢測器。它的主要特點(diǎn)是測量精度高,性能穩(wěn)定。其中鉑熱電阻的測量精確度是最高的,它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測溫,而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。

    一、熱電阻測溫原理及材料

    熱電阻測溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進(jìn)行溫度測量的。

    熱電阻大都由純金屬材料制成,目前應(yīng)用最多的是鉑和銅,此外,現(xiàn)在已開始采用甸、鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。

    1、鉑熱電阻的溫度特性

    1)在0~850范圍內(nèi):

    Rt=R0(1+At+Bt2) 

    2)在-200~0范圍內(nèi):

    Rt=R0[1+At+Bt2+C(t-100) t3]

    式中ABC的系數(shù)各為: A=3.90802×10-3C-1 B=-5.802×10-7C-2 C=-4.27350×10-12C-4 

    鉑電阻阻值與溫度的分度關(guān)系由止兩式?jīng)Q定。

    2、銅熱電阻的溫度特性

    -50~150范圍內(nèi):

                                       Rt=R0(1+At+Bt2+Ct3)

    式中 A=4.28899×10-3C-1B=-2.133×10-7C-2C=1.233×10-9C-3 

    銅電阻和溫度的分度關(guān)系由上式?jīng)Q定,鉑熱電阻和銅熱電阻的技術(shù)性能見表1-1

    1-1常用熱電阻的技術(shù)性能

    名稱

    分度號

    溫度范圍℃

    溫度為0℃時(shí)阻值R0Ω

    電阻比

    R100/R0

    主要特點(diǎn)

    標(biāo)準(zhǔn)熱電阻

    鉑電阻(WZP)

    Pt10

    -200~850

    10±0.01

    1.385±0.001

    測量精度高,穩(wěn)定性好,可作為基準(zhǔn)儀器

    Pt50

    50±0.05

    1.385±0.001

    Pt100

    100±0.1

    1.385±0.001

    銅電阻(WZC)

    Cu50

    -50~150

    50±0.05

    1.428±0.002

    穩(wěn)定性好,便宜;但體積大,機(jī)械強(qiáng)度較低

    Cu100

    100±0.1

    1.428±0.002

    鎳電阻(WZN)

    Ni100

    -60~180

    100±0.1

    1.617±0.003

    靈敏度高,體積小;但穩(wěn)定性和復(fù)制性較差

    Ni300

    300±0.3

    1.617±0.003

    Ni500

    500±0.5

    1.617±0.003

    低溫?zé)犭娮?/span>

    銦電阻

     

    3.4~90K

    100

      

    復(fù)現(xiàn)性較好,4.5~15K溫度范圍內(nèi),靈敏度比鉑電阻高十倍;但復(fù)制性較差,材質(zhì)軟,易變形

    銠鐵熱電阻

     

    2~300K

    2050100 R4.2k/R273k約為0.07

     

    有較高的靈敏度,復(fù)現(xiàn)性好,0.5~20K溫度范圍內(nèi)可作精測量;但長期穩(wěn)定性和復(fù)制性較差

    鉑鈷熱電阻

     

    2~100K

    100 R4.2k/R273k約為0.07

     

    熱響應(yīng)好、自然小,機(jī)械性能好,溫度低于300K時(shí),靈敏度大大高于鉑;但不能作為標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)

     

     

     

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