化工儀器網(wǎng)
技術(shù)文章
上海自動(dòng)化儀表有限公司W(wǎng)RN2-430NM耐磨熱電偶測溫的14個(gè)問常見問題
閱讀：152 發(fā)布時(shí)間：2025-1-15上海自動(dòng)化儀表有限公司W(wǎng)RN2-430NM耐磨熱電偶測溫的14個(gè)問常見問題
WRN2-430NM耐磨熱電偶
為了方便客戶更好的了解熱電偶的一些知識(shí),，我公司收集了熱電偶的 14 個(gè)常見問題，方便你的使用：
1.熱電偶的測量原理是什么,？
熱電偶工作原理是基于賽貝克(seeback)效應(yīng),即兩種不同成分的導(dǎo)體兩端連接成回路,，如兩連接端溫度不同，則在回路內(nèi)產(chǎn)生熱電流的物理現(xiàn)象,。
熱電偶由兩根不同導(dǎo)線(熱電極)組成,，它們的一端是互相焊接的，形成熱電偶的測量端(也稱工作端),。將它插入待測溫度的介質(zhì)中,；而熱電偶的另一端 (參比端或自由端)則與顯示儀表相連。如果熱電偶的測量端與參比端存在溫度差,，則顯示儀表將指出熱電偶產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì),。
2. 熱電阻的測量原理是什么,？
3. 如何選擇熱電偶和熱電阻,？
根據(jù)測溫范圍選擇：500℃以上一般選擇熱電偶,，500℃以下一般選擇熱電阻；
根據(jù)測量精度選擇：對(duì)精度要求較高選擇熱電阻,，對(duì)精度要求不高選擇熱電偶,；
根據(jù)測量范圍選擇：熱電偶所測量的一般指“點(diǎn)"溫，熱電阻所測量的一般指空間平均溫度,；
4. 什么是鎧裝熱電偶,，有什么優(yōu)點(diǎn)？
在IEC1515 的標(biāo)準(zhǔn)中名稱為《mineral insulated thermocouple cable》,
即無機(jī)礦物絕緣熱電電偶纜,。將熱電極,、絕緣物和護(hù)套通過整體拉制而形成的，外表面好像是被覆一層“鎧裝",，故稱為鎧裝熱電偶,。同一般裝配式熱電偶相比，具有耐壓高,、可彎曲性能好,、抗氧化性能好及使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
5. WRN2-430NM耐磨熱電偶的分度號(hào)有哪幾種? ? 有何特點(diǎn),？
熱電偶的分度號(hào)有主要有 S,、R、B,、N,、K、E,、J,、T 等幾種。其中 S,、R,、B 屬于貴金屬熱電偶，N,、K,、E、J,、T 屬于廉金屬熱電偶,。
S 分度號(hào)的特點(diǎn)是抗氧化性能強(qiáng),，宜在氧化性、惰性氣氛中連續(xù)使用,，長期使用溫度 1400℃,，短期 1600℃。在所有熱電偶中,，S 分度號(hào)的度等級(jí)zui高,，通常用作標(biāo)準(zhǔn)熱電偶；
R 分度號(hào)與 S 分度號(hào)相比除熱電動(dòng)勢(shì)大 15%左右,，其它性能幾乎*相同,；}
B 分度號(hào)在室溫下熱電動(dòng)勢(shì)極小，故在測量時(shí)一般不用補(bǔ)償導(dǎo)線,。它的長期使用溫度為 1600℃,，短期 1800℃?？稍谘趸曰蛑行詺夥罩惺褂?，也可在真空條件下短期使用。
N 分度號(hào)的特點(diǎn)是 1300℃下高溫抗氧化能力強(qiáng),，熱電動(dòng)勢(shì)的長期穩(wěn)定性及短期熱循環(huán)的復(fù)現(xiàn)性好,，耐核輻照及耐低溫性能也好，可以部分代替 S分度號(hào)熱電偶,；
K 分度號(hào)的特點(diǎn)是抗氧化性能強(qiáng),，宜在氧化性,、惰性氣氛中連續(xù)使用,，長期使用溫度 1000℃，短期 1200℃,。在所有熱電偶中使用zui廣泛,；
E 分度號(hào)的特點(diǎn)是在常用熱電偶中，其熱電動(dòng)勢(shì)zui大,，即靈敏度zui高,。宜在氧化性、惰性氣氛中連續(xù)使用,，使用溫度 0-800℃,；
J 分度號(hào)的特點(diǎn)是既可用于氧化性氣氛(使用溫度上限 750℃)，也可用于還原性氣氛(使用溫度上限 950℃),，并且耐 H2 及 CO 氣體腐蝕,，多用于煉油及化工；
T 分度號(hào)的特點(diǎn)是在所有廉金屬熱電偶中度等級(jí)zui高,，通常用來測量 300℃以下的溫度,。
6. 熱電阻的引出線方式有幾種,？都有什么影響？
熱電阻的引出線方式有 3 種：即 2 線制,、3 線制,、4 線制。
2 線制熱電阻配線簡單,，但要帶進(jìn)引線電阻的附加誤差,。因此不適用制造 A 級(jí)精度的熱電阻，且在使用時(shí)引線及導(dǎo)線都不宜過長,。
3 線制可以消除引線電阻的影響,，測量精度高于 2 線制。作為過程檢測元件,，其應(yīng)用zui廣,。
4 線制不僅可以消除引線電阻的影響，而且在連接導(dǎo)線阻值相同時(shí),，還可以消除該電阻的影響,。在高精度測量時(shí)，要采用 4 線制,。
7.N 型熱電偶與 K 型熱電偶相比有哪些優(yōu)缺點(diǎn),？
N 型熱電偶的優(yōu)點(diǎn)：
-高溫抗氧化能力強(qiáng)，長期穩(wěn)定性強(qiáng),。K 型熱電偶鎳鉻的正極中 Cr,、Si 元素?fù)駜?yōu)氧化引起合金成分不均勻及熱電動(dòng)勢(shì)漂移等，在 N 型熱電偶增加 Cr,、Si 含量,，使鎳鉻合金的氧化模式由內(nèi)氧化轉(zhuǎn)變?yōu)橥庋趸率寡趸磻?yīng)僅在表面進(jìn)行,；
-低溫短期熱循環(huán)穩(wěn)定性好,，且抑制了磁性轉(zhuǎn)變；
-耐核輻射能力強(qiáng),。N 型熱電偶取消了 K 型中的易蛻變?cè)?Mn,、Co，使抗中子輻照能力進(jìn)一步加強(qiáng),；
-在 400~1300℃范圍內(nèi),，N 型熱電偶的熱電特性的線性比 K 型好。
N 型熱電偶的缺點(diǎn)：
-N 型熱電偶的材料比 K 型硬,，較難加工,；
-價(jià)格相對(duì)較貴。N 型熱電偶的熱膨脹系數(shù)要比不銹鋼低 15%，因此 N型鎧裝熱電偶的外套管應(yīng)采用 NiCrSi/NiSi 合金,；-在-200~400℃范圍內(nèi)非線性誤差較大,。
8. 如何選擇合適的熱安裝套管?
熱安裝套管的形狀主要依據(jù)介質(zhì)的溫度、壓力,、密度和流速及所需插入長度而定,。ASME/ANSI PTC19.3 對(duì)此作了充分規(guī)定，采用套管強(qiáng)度分析軟件可計(jì)算出套管設(shè)計(jì)是否符合工藝要求,。安裝于現(xiàn)場的熱套管需計(jì)算熱套
管的強(qiáng)度,，影響護(hù)套管的強(qiáng)度主要有以下三點(diǎn)：
1. 流動(dòng)引起的振動(dòng)；經(jīng)過護(hù)套管的液體產(chǎn)生一定頻率的旋渦,，稱為渦區(qū)頻率,，該頻率流速成正比。如果這個(gè)頻率和熱套管的固有頻率接近或一致,，就會(huì)產(chǎn)生共振,，使吸收大量的熱能，從而產(chǎn)生很高的應(yīng)力并有可能損壞熱套管和套管內(nèi)傳感器,。ASME 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求：渦區(qū)頻率和熱套管固有頻率的比率應(yīng)小于 0.8,。
2. 流動(dòng)引起的應(yīng)力；流體流動(dòng)隨著流速和密度而變化,，并在熱套管施加了力,，這個(gè)流動(dòng)引起的壓力通過計(jì)算可以得出。
3. 過程壓力,；熱套管所能承受的zui大靜壓可以計(jì)算得出,。"
一般熱安裝套管的連接方式有螺紋連接式、法蘭連接式和焊接式三種,。
9.如何選擇合適的雙金屬溫度計(jì)?
水平安裝時(shí),，選擇軸向或萬向型雙金屬溫度計(jì)；
垂直安裝時(shí),，選擇徑向或萬向型雙金屬溫度計(jì),；
傾斜安裝時(shí),，根據(jù)實(shí)際需要選擇軸向,、徑向或萬向型雙金屬溫度計(jì)；
如需對(duì)測量點(diǎn)設(shè)置上下限報(bào)警控制時(shí),，可選擇電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)
10.雙金屬溫度計(jì)有什么優(yōu)缺點(diǎn),？
雙金屬溫度計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于價(jià)格相對(duì)低廉、讀數(shù)直觀,，缺點(diǎn)為測溫范圍較小,、精度相對(duì)不高。通常作為就地測量、顯示儀表,。
11.溫度變送器有何特點(diǎn),？
溫度變送器的特點(diǎn)是-靜態(tài)功耗低、安全可靠,、不需維修,、使用壽命長。-體積較小,，可與熱電偶,、熱電阻融為一體，不僅安裝方便,，還可節(jié)省溫變器安裝費(fèi)用,。
-傳輸信號(hào)為 4-20mA 標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，不但抗干擾能力強(qiáng),，傳輸距離遠(yuǎn),，而且可節(jié)約價(jià)格較貴的補(bǔ)償導(dǎo)線。
-可提供符合 HART 協(xié)議及 FF,、PROFBUS 總線通訊協(xié)議形式,。
12. 壓力式溫度計(jì)測量原理是什么？
依據(jù)液體膨脹定律,，即一定質(zhì)量的液體,，在體積不變的條件下，液體的壓力與溫度呈線形,。氣體,、蒸汽的壓力與溫度也是呈一定的函數(shù)關(guān)系，
因此壓力式溫度計(jì)的標(biāo)尺應(yīng)均勻等分,。壓力式溫度計(jì)是由充有感溫介質(zhì)的溫包,、傳壓元件(毛細(xì)管)及壓力敏感元件(彈簧管)組成。
13. 紅外線溫度計(jì)測量原理是什么,？
紅外線測溫計(jì)由光學(xué)系統(tǒng),，光電探測器，信號(hào)放大器及信號(hào)處理.顯示輸出等部分組成,。光學(xué)系統(tǒng)匯聚其視場內(nèi)的目標(biāo)紅外輻射能量,，紅外能量聚焦在光電探測器上并轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號(hào)，該信號(hào)再經(jīng)換算轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y目標(biāo)的溫度值,。
14. 如何選擇合適的補(bǔ)償導(dǎo)線或電纜,？
熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線和電纜主要用于將熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)延長至二次儀表或控制室。主要有延伸型和補(bǔ)償型兩種補(bǔ)償導(dǎo)線,，延伸型采用與熱電極相同的材料,，所以精度較高；補(bǔ)償型采用與熱電極的熱電勢(shì)特性相勢(shì)的材料，所以精度沒有延伸型高,。