防爆热电偶

  热电偶（thermocouple）是温度测量仪表中常用的测温元件，它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号，通过电气仪表（二次仪表）转换成被测介质的温度。各种热电偶的外形常因需要而较不相同，但是它们的基本结构却大致相同，通常由热电极、绝缘套保护管和接线盒等主要部分组成，通常和显示仪表、记录仪表及电子调节器配套使用。
  在工业生产过程中，温度是需要测量和控制的重要参数之一。在温度测量中，热电偶的应用较为广泛，它具有结构简单、制造方便、测量范围广、精度高、惯性小和输出信号便于远传等许多优点。另外，由于热电偶是一种有源传感器，测量时不需外加电源，使用十分方便，所以常被用作测量炉子、管道内的气体或液体的温度及固体的表面温度。
   当有两种不同的导体或半导体A和B组成一个回路，其两端相互连接时，只要两结点处的温度不同，一端温度为T，称为工作端或热端，另一端温度为T0 ，称为自由端（也称参考端）或冷端，回路中将产生一个电动势，该电动势的方向和大小与导体的材料及两接点的温度有关。这种现象称为“热电效应”，两种导体组成的回路称为“热电偶”，这两种导体称为“热电极”，产生的电动势则称为“热电动势” [1]  。
热电动势由两部分电动势组成，一部分是两种导体的接触电动势，另一部分是单一导体的温差电动势。
热电偶回路中热电动势的大小，只与组成热电偶的导体材料和两接点的温度有关，而与热电偶的形状尺寸无关。当热电偶两电极材料固定后，热电动势便是两接点温度t和t0。的函数差。即
公式
公式
这一关系式在实际测温中得到了广泛应用。因为冷端t0恒定，热电偶产生的热电动势只随热端(测量端)温度的变化而变化，即一定的热电动势对应着一定的温度。我们只要用测量热电动势的方法就可达到测温的目的 [1]  。
热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路，
当两端存在温度梯度时，回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克效应(Seebeck effect）。两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系，制成热电偶分度表；分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。
在热电偶回路中接入*三种金属材料时，只要该材料两个接点的温度相同，热电偶所产生的热电势将保持不变，即不受*三种金属接入回路中的影响。因此，在热电偶测温时，可接入测量仪表，测得热电动势后，即可知道被测介质的温度。热电偶测量温度时要求其冷端（测量端为热端，通过引线与测量电路连接的端称为冷端）的温度保持不变，其热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时，冷端的（环境）温度变化，将严重影响测量的准确性。在冷端采取一定措施补偿由于冷端温度变化造成的影响称为热电偶的冷端补偿正常。与测量仪表连接用补偿导线。
热电偶冷端补偿计算方法：
从毫伏到温度：测量冷端温度，换算为对应毫伏值，与热电偶的毫伏值相加，换算出温度；
从温度到毫伏：测量出实际温度与冷端温度，分别换算为毫伏值，相减後得出毫伏值，即得温度。
是一种感温元件，是一种一次仪表，热电偶直接丈量温度。由2种不同成分材质的导体组成的闭合回路，由于材质不同，不同的电子密度产生电子扩散，稳定均衡后就产生 了电势。当两端存在梯度温度时，回路中就会有电流产生，产生热电动势，温度差越大，电流就会越大。测得热电动势之后即可晓得温度值。热电偶实际上是一种能量转换器，可将热能转换成电能。
热电偶的技术优势：热电偶测温范围宽，性能比拟稳定；丈量精度高，热电偶与被测对象直接接触，不受中间介质的影响；热响应时间快，热电偶对温度变化反响灵活；丈量范围 大，热电偶从-40~+ 1600℃ 均可连续测温；热电偶性能牢靠， 机械强度好。运用寿命长，装置便当。
电偶必需是由两种性质不同但契合一定要求的导体（或半导体）材料构成回路。热电偶丈量端和参考端之间必需有温差。
将两种不同资料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因此在回路中构成一个大小的电流,这 种现象称为热电效应。热电偶就是应用这一效应来工作的。

热电偶使用在温度较高的环境，因它们在中，低温区时输出热电势很小，当电势小时，对抗干扰措施和二次表和要求很高，否则测量不准，还有，在较低的温度区域，冷端温度的变化和环境温度的变化所引起的相对误差就显得很**，不易得到全补偿。
这时在中低温度时，一般使用热电阻测温范围为200~500℃，甚至还可测较低的温度(如用碳电阻可测到1K左右的低温).现在正常使用铂热电阻Pt100。(也有Pt50，在工业上也有用铜电阻，但测温范围较小，在一50~~150℃之间.在一些场合还有铟阻，锰电阻
 等) 。
热电偶测量温度的基本原理是热电效应，二次表是一个检伏计或为了提高精度时使用电子电位差计。
电阻是基于导体和半导体的电阻值随温度而变化的特性而工作的，二次表是一个不平衡电桥。
工作中的现场判断.
1.热电偶. 热电偶有正负极，补偿导线也有正负之分.首先保证连接，配置确.在运行中，常见的有短路，断路，接触不良(有万用表可判断)和变质(根据表面颜色来鉴别).检查时，要使热电偶与二次表分开。
2.热电阻.不外乎短路，和断路.用万用表可判断.在运行中.怀疑短路，只要将电阻端拆下一个线头，看显示仪表，如到大，热电阻短路.回零，导线短路.保证正常连接和配置时，表值显示低或不稳，保护管可能性进水了.显示大，热电阻断路.显示小，短路
热电偶和热电阻的选择：
热电偶的分度号有主要有S、R、B、N、K、E、J、T等几种。其中S、R、B属于贵金属热电偶，N、K、E、J、T属于廉金属热电偶。
T分度号的特点是在所有廉金属热电偶中度等级高，通常用来测量300℃以下的温度。
热电阻是中低温区常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高，性能稳定。其中铂热电阻的测量度是高的，它不仅广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。热电阻大都由**属材料制成，目前应用多的是铂和铜，此外，现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。

N型实体火道热电偶是热电偶生产技术的突破,其中N-1150型实体火道热电偶可以真正实现廉金属热电偶长期(有效使用1000小时以上)使用温度达到1300℃。由于该种新型实体型热电偶具有较长的使用寿命和优异的稳定性，将在1100-1300℃温度范围内具有非常广泛的应用，已批量投放市场。 


产品技术说明
N-1150型实体N型火道热电偶具有优异的稳定性、可靠性和较长的使用寿命，是现阶段较理想的燃气阳极焙烧炉燃烧自动控制系统用热电偶。在具体使用过程中应注意如下事项： 
1、 本热电偶属N分度、II级允差精度测温产品。 
2、 0-1300℃范围内长期使用、极限使用温度:1340℃。 
3、 热电偶总长:1200mm、插入深度:1150mm。外径: ?6mm以上。 
4、 在运输、安装、撤卸过程中要小心轻放，不得人为重力摔碰、强行校直等。 
5、 在校验时，标准热电偶的热端相对退后20mm。 
6、 热电偶属于温度计量产品，有精度等级要求。特别是在工艺温度使用段的范围内必须达到测温精度才能使用。 
7、 热电偶在实际使用一段时间后会发生精度变化，建议2-3个月抽检一次，达不到精度应更换。 
8、 建议不要**过1300℃使用，如果因为自动控制失灵而造成短期温度**温到1340℃，则整支热电偶即使没 有熔化断开也必须更换。 
9、 本热电偶在快到使用寿命时，会出现信号断开、信号大幅波动或显示温度特别偏低等问题，此时应整体更换热电偶。 
10、 由于火焰温度自动控制的燃烧系统，并不是显示屏上的温度相差无几，就认为热电偶没问题。如果不对 
热电偶进行定期抽检，可能火道的实际温度比显示的温度高／低几十度。 
11、 本热电偶即可用于火道测温，也可用于料箱碳块测温。用于料箱碳块测温时，型号：TQW-1550-6KNG， 
长度:1150-1550m之间任选。 
12、 可以在1280-1320℃阴极焙烧炉上使用。


产品型号：RF-WR/RF-WZ主要技术参数


名  称
型  号


常用温度℃


工作环境


火道热电偶


RF-SKN-1150


≤1300


高温大气


火道热电偶


RF-YQW-1150-6KNG


≤1300


高温大气

铂铑13-铂（R型铂铑热电偶）为贵金属热电偶。偶丝直径规定为0.5mm，允许偏差-0.015mm，其正极（RP）的名义化学成分为铂铑合金，其中含铑为13%，含铂为87%，负极（RN）为纯铂，长期高使用温度为1300℃，短期高使用温度为1600℃。R型铂铑热电偶在热电偶系列中具有准确度高，稳定性好，测温温区宽，使用寿命长等优点。其物理，化学性能良好，热电势稳定性及在高温下抗氧化性能好，适用于氧化性和惰性气氛中。由于R型热电偶的综合性能与S型热电偶相当，在我国一直难于推广，除在进口设备上的测温有所应用外，国内测温很少采用。
1967年至1971年间，英国NPL，美国NBS和加拿大NRC研究机构进行了一项合作研究，其结果表明，R型热电偶的稳定性和复现性比S型热电偶均好，我国目前尚未开展这方面的研究。
R型铂铑热电偶不足之处是热电势，热电势率较小，灵敏读低，高温下机械强度下降，对污染非常敏感，贵金属材料昂贵，因而一次性投资较大。


                R型铂铑热电偶型号及规格：


型 号
分 度 号
测温范围℃
保护管材料
热响应时间
规 格
直径
总长（L）插深I
WRQ-130
WRQ2-130
R
0-1600
高铝质
＜ 150S
Φ16
300x150
350x200
400x250
450x300
550x400
650x500
900x750
1150x1000
1650x1500
2150x2000
WRQ-131
WRQ2-131
R
0-1600
＜ 150S
Φ20
主要技术参数
产品执行标
IEC584
IEC751
JB/T5582-1991
订货需知：
1.热电偶型号、分度号、使用温度。
2.热电偶保护管直径、长度。
3.紧固件、法兰装置，提供尺寸。


1） 热电偶I级按协议订货；
2）非置入部分为碳钢。

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