热电偶工作原理
热电偶是一种感温元件,它把温度信号转换成热电动势信号,通过电气仪表转换成被测介质的温度。热电偶测温的基本原理是两种不同成份的均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seebeck电动势―热电动势,这就是所谓的塞贝克效应。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第三种金属材料时,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,即不受第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。
热电偶优点
热电偶是工业中常用的温度测温元件,具有如下特点
测量精度高: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应灵敏。
测量范围大:热电偶从-40~+1600℃均可连续测温。
性能可靠,机械强度好。
使用寿命长,安装方便。
热电偶的种类及结构
(1)热电偶的种类热电偶有k型(镍铬-镍硅)wrn系列,n型(镍铬硅-镍硅镁)wrm系列,e型(镍铬-铜镍)wre系列,j型(铁-铜镍)wrf系列,t型(铜-铜镍)wrc系列,s型(铂铑10-铂)wrp系列,r型(铂铑13-铂)wrq系列,b型(铂铑30-铂铑6)wrr系列等。
(2)热电偶的结构形式:热电偶的基本结构是热电极,绝缘材料和保护管;并与显示仪表、记录仪表或计算机等配套使用。在现场使用中根据环境,被测介质等多种因素研制成适合各种环境的热电偶。
