一、熱電偶

熱電偶是工業(yè)上常用的溫度檢測元件之一,。其優(yōu)點是：

①測量精度高,。因熱電偶直接與被測對象接觸，不受中間介質(zhì)的影響,。

②測量范圍廣,。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可邊續(xù)測量，某些特殊熱電偶低可測到-269℃（如金鐵鎳鉻）,，高可達+2800℃（如鎢-錸）,。

③構(gòu)造簡單，使用方便,。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成,，而且不受大小和開頭的限制，外有保護套管,，用起來非常方便,。

1．熱電偶測溫基本原理

將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來，構(gòu)成一個閉合回路,。當導(dǎo)體A和B的兩個點之間存在溫差時,，兩者之間便產(chǎn)生電動勢,因而在回路中形成一個大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來工作的,。

2．熱電偶的種類及結(jié)構(gòu)形成

1）熱電偶的種類  

常用熱電偶可分為標準熱電偶和非標準熱電偶兩大類,。所調(diào)用標準熱電偶是指國家標準規(guī)定了其熱電勢與溫度的關(guān)系、允許誤差,、并有統(tǒng)一的標準分度表的熱電偶,，它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標準化熱電偶在使用范圍或數(shù)量級上均不及標準化熱電偶,，一般也沒有統(tǒng)一的分度表,，主要用于某些特殊場合的測量。

標準化熱電偶  我國從1988年1月1日起,，熱電偶和熱電阻全部按IEC標準生產(chǎn),，并S、B,、E,、K、R,、J,、T七種標準化熱電偶為我國統(tǒng)一設(shè)計型熱電偶。

2)熱電偶的結(jié)構(gòu)形式  為了保證熱電偶可靠、穩(wěn)定地工作,，對它的結(jié)構(gòu)要求如下：

① 組成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固,；

② 兩個熱電極彼此之間應(yīng)很好地絕緣，以防短路,；

③ 補償導(dǎo)線與熱電偶自由端的連接要方便可靠,；

④ 保護套管應(yīng)能保證熱電極與有害介質(zhì)充分隔離。

3．熱電偶冷端的溫度補償

由于熱電偶的材料一般都比較貴重（特別是采用貴 金屬時）,，而測溫點到儀表的距離都很遠,，為了節(jié)省熱 電偶材料，降低成本,，通常采用補償導(dǎo)線把熱電偶的冷端（自由端）延伸到溫度比較穩(wěn)定的控制室內(nèi),，連接到儀表端子上。必須指出,，熱電偶補償導(dǎo)線的作用只起延伸熱電極,，使熱電偶的冷端移動到控制室的儀表端子上，它本身并不能消除冷端溫度變化對測溫的影響,，不起補償作用,。因此，還需采用其他修正方法來補償冷端溫度t0≠0℃時對測溫的影響,。

在使用熱電偶補償導(dǎo)線時必須注意型號相配,，極性不能接錯，補償導(dǎo)線與熱電偶連接端的溫度不能超過100℃,。

二,、熱電阻

熱電阻是中低溫區(qū)常用的一種溫度檢測器。它的主要特點是測量精度高,，性能穩(wěn)定。其中鉑熱是阻的測量度是高的,，它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測溫,，而且被制成標準的基準儀。

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

2．熱電阻的結(jié)構(gòu)

1）普通型熱電阻 從熱電阻的測溫原理可知,，被測溫度的變化是直接通過熱電阻阻值的變化來測量的，因此，熱電阻體的引出線等各種導(dǎo)線電阻的變化會給溫度測量帶來影響,。為消除引線電阻的影響同般采用三線制或四線制,。

2）鎧裝熱電阻 鎧裝熱電阻是由感溫元件（電阻體）、引線,、絕緣材料,、不銹鋼套管組合而成的堅實體，它的外徑一般為φ2~φ8mm,，小可達φ1mm,。

與普通型熱電阻相比，它有下列優(yōu)點：①體積小,，內(nèi)部無空氣隙,，熱慣性上，測量滯后??；②機械性能好、耐振,，抗沖擊,；③能彎曲，便于安裝④使用壽命長,。

3）端面熱電阻 端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞制,，緊貼在溫度計端面。它與一般軸向熱電阻相比,，能更正確和快速地反映被測端面的實際溫度,，適用于測量軸瓦和其他機件的端面溫度。

4）隔爆型熱電阻 隔爆型熱電阻通過特殊結(jié)構(gòu)的接線盒,，把其外殼內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影響而發(fā)生的爆炸局限在接線盒內(nèi),，生產(chǎn)現(xiàn)場不會引超爆炸。隔爆型熱電阻可用于Bla~B3c級區(qū)內(nèi)具有爆炸危險場所的溫度測量,。

3．熱電阻測溫系統(tǒng)的組成

熱電阻測溫系統(tǒng)一般由熱電阻,、連接導(dǎo)線和顯示儀表等組成。必須注意以下兩點：

①熱電阻和顯示儀表的分度號必須一致

②為了消除連接導(dǎo)線電阻變化的影響,，必須采用三線制接法,。