熱電(dian)偶
與(yu)熱電(dian)阻
均(jun)屬于(yu)溫度(du)測量(liang)中的(de)接觸(chu)式測(ce)溫,盡(jin)管其(qi)作用(yong)相同(tong)都是(shi)測量(liang)🤩物體(ti)的溫(wen)度,但(dan)是他(ta)們的(de)原理(li)與特(te)點卻(que)不🐆盡(jin)相同(tong)。
首先(xian),介紹(shao)一下(xia)熱電(dian)偶,熱(re)電偶(ou)是溫(wen)度測(ce)量中(zhong)應用(yong)最廣(guang)泛的(de)溫度(du)器件(jian),他的(de)主要(yao)特點(dian)就是(shi)測溫(wen)範圍(wei)寬,性(xing)能比(bi)較穩(wen)定,同(tong)時結(jie)✊構簡(jian)單,動(dong)态響(xiang)應好(hao),更能(neng)夠遠(yuan)傳4-20mA電(dian)信号(hao),便于(yu)自動(dong)控制(zhi)和集(ji)中💁控(kong)制。熱(re)電偶(ou)✨的測(ce)溫原(yuan)♌理是(shi)基于(yu)熱電(dian)效應(ying)。将兩(liang)種不(bu)同的(de)導體(ti)☔或半(ban)導體(ti)連接(jie)成閉(bi)合回(hui)路,當(dang)兩個(ge)接點(dian)處的(de)溫度(du)🏒不同(tong)時,回(hui)路中(zhong)将産(chan)生熱(re)電勢(shi),這種(zhong)現象(xiang)稱爲(wei)熱電(dian)效應(ying),又稱(cheng)爲塞(sai)貝🐅克(ke)效應(ying)。閉合(he)回路(lu)中産(chan)生的(de)熱電(dian)勢有(you)兩種(zhong)電勢(shi)組成(cheng);溫差(cha)電勢(shi)和接(jie)觸電(dian)勢。溫(wen)差電(dian)勢是(shi)指同(tong)一導(dao)體的(de)兩端(duan)因溫(wen)度不(bu)同而(er)産生(sheng)的電(dian)❓勢,不(bu)同的(de)導體(ti)具有(you)不同(tong)的電(dian)子密(mi)度,所(suo)以他(ta)們産(chan)♈生的(de)電勢(shi)也不(bu)相同(tong),而接(jie)觸㊙️電(dian)勢顧(gu)名思(si)義就(jiu)是指(zhi)兩種(zhong)不同(tong)的導(dao)體相(xiang)接觸(chu)時,因(yin)爲他(ta)們的(de)電子(zi)密度(du)💁不同(tong)所以(yi)産生(sheng)一定(ding)的電(dian)子擴(kuo)散🌈,當(dang)他們(men)達到(dao)一定(ding)的平(ping)衡後(hou)所形(xing)成的(de)🔴電勢(shi),接觸(chu)電勢(shi)🐪的大(da)小取(qu)決于(yu)🐕兩種(zhong)不同(tong)導體(ti)的材(cai)🆚料性(xing)質以(yi)及他(ta)們💞接(jie)觸點(dian)的溫(wen)🐅度。目(mu)前國(guo)際上(shang)應用(yong)的熱(re)🌈電偶(ou)具有(you)一個(ge)标準(zhun)規範(fan),國際(ji)上規(gui)定🔞熱(re)電偶(ou)分爲(wei)八個(ge)不同(tong)的分(fen)度,分(fen)别爲(wei)📞B,R,S,K,N,E,J和T,其(qi)測量(liang)溫度(du)的最(zui)低可(ke)測零(ling)下270攝(she)氏度(du),最高(gao)可達(da)1800攝氏(shi)度,其(qi)中B,R,S屬(shu)于鉑(bo)系列(lie)的🧑🏽🤝🧑🏻熱(re)電偶(ou),由于(yu)鉑屬(shu)于貴(gui)重金(jin)屬,所(suo)以他(ta)們又(you)🤩被稱(cheng)爲
貴(gui)金屬(shu)熱電(dian)偶
而(er)剩下(xia)的幾(ji)個則(ze)稱爲(wei)廉價(jia)金屬(shu)熱電(dian)偶。熱(re)電偶(ou)的✏️結(jie)構有(you)兩種(zhong)💞,普通(tong)型和(he)铠裝(zhuang)型。普(pu)通性(xing)熱電(dian)偶一(yi)般♊由(you)熱電(dian)極,絕(jue)緣管(guan),保護(hu)套管(guan)和接(jie)線盒(he)等部(bu)分組(zu)成,而(er)
铠裝(zhuang)型熱(re)電偶(ou)
則是(shi)将熱(re)電偶(ou)絲,絕(jue)緣材(cai)料和(he)金屬(shu)保護(hu)套管(guan)三者(zhe)🛀🏻組合(he)💋裝配(pei)🏃🏻後🔅,經(jing)過拉(la)伸加(jia)工而(er)成的(de)一種(zhong)堅實(shi)的組(zu)✍️合體(ti)。但是(shi)熱電(dian)偶的(de)電信(xin)号卻(que)需要(yao)一種(zhong)特殊(shu)的導(dao)線來(lai)進行(hang)傳遞(di),這種(zhong)導線(xian)我們(men)稱爲(wei)補償(chang)導線(xian)。不同(tong)的熱(re)電偶(ou)需要(yao)不同(tong)的補(bu)償導(dao)線,其(qi)主要(yao)作用(yong)就是(shi)與熱(re)電偶(ou)連接(jie),使熱(re)電偶(ou)的參(can)比端(duan)遠離(li)電源(yuan),從而(er)使參(can)比端(duan)溫度(du)穩定(ding)。補償(chang)導線(xian)又分(fen)爲補(bu)償型(xing)🐕和延(yan)長型(xing)兩種(zhong),延長(zhang)導線(xian)的化(hua)學成(cheng)分與(yu)被補(bu)償的(de)熱電(dian)偶🐅相(xiang)同,但(dan)是實(shi)際中(zhong),延長(zhang)型的(de)導線(xian)也并(bing)不是(shi)用和(he)熱電(dian)偶相(xiang)同材(cai)質的(de)金屬(shu),一般(ban)采用(yong)和熱(re)電偶(ou)🥰具有(you)相同(tong)電子(zi)密度(du)的導(dao)線代(dai)替。補(bu)償導(dao)線的(de)🔞與熱(re)電偶(ou)的連(lian)線一(yi)般都(dou)是很(hen)明了(le),熱電(dian)偶的(de)正極(ji)連接(jie)補償(chang)導線(xian)的紅(hong)色線(xian),而負(fu)極則(ze)連接(jie)🐪剩下(xia)的顔(ya)色。一(yi)般的(de)補償(chang)導線(xian)的材(cai)質大(da)部分(fen)都采(cai)用銅(tong)鎳合(he)金。
其(qi)次我(wo)們介(jie)紹一(yi)下熱(re)電阻(zu),熱電(dian)阻雖(sui)然在(zai)工業(ye)中應(ying)☀️用🐇也(ye)🌈比較(jiao)🌈廣泛(fan),但是(shi)由于(yu)他的(de)測溫(wen)範圍(wei)使他(ta)的應(ying)用受(shou)到了(le)一定(ding)的限(xian)制,熱(re)電阻(zu)的測(ce)溫原(yuan)理是(shi)基🔆于(yu)導體(ti)或半(ban)導🚶♀️體(ti)的電(dian)☔阻值(zhi)随着(zhe)溫度(du)的變(bian)化而(er)變化(hua)的特(te)性♋。其(qi)優點(dian)也很(hen)多,也(ye)可以(yi)遠傳(chuan)電信(xin)号,靈(ling)敏度(du)高,穩(wen)定性(xing)強,互(hu)換性(xing)以及(ji)準确(que)性都(dou)比較(jiao)好,但(dan)是🔴需(xu)要電(dian)源激(ji)勵,不(bu)能夠(gou)瞬時(shi)測量(liang)溫度(du)的變(bian)化。工(gong)業用(yong)熱電(dian)阻一(yi)般采(cai)用Pt100,Pt10,Cu50,Cu100,
鉑(bo)熱電(dian)阻
的(de)測溫(wen)的範(fan)圍一(yi)般爲(wei)零下(xia)200-800攝氏(shi)度,銅(tong)熱電(dian)阻爲(wei)零🚩下(xia)㊙️40到🐪140攝(she)氏🌍度(du)。熱電(dian)阻和(he)熱電(dian)偶一(yi)樣的(de)區分(fen)類型(xing),但是(shi)他卻(que)不需(xu)要
補(bu)償導(dao)線
,而(er)且比(bi)熱點(dian)偶便(bian)宜。