熱電偶與熱電阻,都是我們平時經(jīng)�？梢砸姷降臏囟葍x表,二者在工業(yè)上的應(yīng)用是非常廣泛的。但是在測量溫度時,需要知道如果被測量對象的溫度范圍在200℃以下的選用熱電阻;如果被測量對象的溫度范圍在200℃以上的選用熱電偶。同時對熱電偶與熱電阻的安裝,應(yīng)注意有利于測溫準(zhǔn)確,安全可靠及維修方便,而且不影響設(shè)備運(yùn)行和生產(chǎn)操作。
要滿足以上要求,在選擇對熱電偶和熱電阻的安裝部位和插入深度時要注意以下幾點(diǎn)
1、 為了使熱電偶和熱電阻的測量端與被測介質(zhì)之間有充分的熱交換,應(yīng)合理選擇測點(diǎn)位置,盡量避免在閥門,彎頭及管道和設(shè)備的死角附近裝設(shè)熱電偶或熱電阻
2、 帶有保護(hù)套管的熱電偶和熱電阻有傳熱和散熱損失。同時為了減少測量誤差,熱電偶和熱電阻應(yīng)該有足夠的插入深度:
1、對于測量管道流體溫度的熱電偶,一般都應(yīng)將其測量端插入到管道處(垂直安裝或傾斜安裝).如被測流體的管道直徑是200毫米,那熱電偶或熱電阻插入深度應(yīng)選擇100毫米;
2、對于高溫高壓和高速流體的溫度測量(如主蒸汽溫度),為了減小保護(hù)套對流體的阻力和防止保護(hù)套在流體作用下發(fā)生斷裂,可采取保護(hù)管淺插方式或采用熱套式熱電偶。淺插式的熱電偶保護(hù)套管,其插入主蒸汽管道的深度應(yīng)不小于75mm;熱套式熱電偶的標(biāo)準(zhǔn)插入深度為100mm;
3、假如需要測量是煙道內(nèi)煙氣的溫度,盡管煙道直徑為4m,熱電偶或熱電阻插入深度1m即可。
4、當(dāng)測量原件插入深度超過1m時,應(yīng)盡可能垂直安裝,或加裝支撐架和保護(hù)套管。
熱電阻元件的性質(zhì)
熱電阻是中低溫區(qū)常用的一種溫度儀表，在火力發(fā)電機(jī)組應(yīng)用十分廣泛，了解熱電阻的工作原理并將其應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中，對保證熱工測量的準(zhǔn)確可靠具有重要意義，重慶歐德儀表有限公司通過本文介紹熱電阻元件測溫原理，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用，進(jìn)行常見故障分析。
熱電阻是基于電阻的熱效應(yīng)進(jìn)行溫度測量的，即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化的特性。因此，只要測量出感溫?zé)犭娮璧淖柚底兓�，再通過測量電橋轉(zhuǎn)換成電壓信號送至顯示儀表指示或記錄被測溫度就可以測量出溫度。
目前應(yīng)用廣泛的熱電阻材料是鉑和銅：鉑電阻精度高，適用于中性和氧化性介質(zhì)，穩(wěn)定性好，具有一定的非線性，溫度越高電阻變化率越小;銅電阻在測溫范圍內(nèi)電阻值和溫度呈線性關(guān)系，溫度線數(shù)大，適用于無腐蝕介質(zhì)，超過150℃易被氧化。
熱電阻元件在溫度的作用下，電阻絲的電阻隨之變化而變化�？捎糜跍y量 -200℃～﹢800℃范圍內(nèi)的溫度。其優(yōu)點(diǎn)是：偏差極小。由于它的良好電輸出性能，熱電阻可為數(shù)顯儀、記錄儀、調(diào)節(jié)儀、掃描儀及電腦提供精確的輸入值。
熱電阻元件的一端連接兩根引線，另一端連接一根引線，此種引線形式就叫三線制。它可以消除內(nèi)引線的影響，測量精度高于兩線制，其常用于測溫范圍窄，導(dǎo)線太長或?qū)Ь�布線中溫度易發(fā)生變化的場合。
三線制引線方式常與電橋電路配合使用，兩個導(dǎo)線分別接在電橋的兩個橋臂上，另一根線接在電橋的電源上，消除了引線電阻變化的影響。即三線制引線方式可以減小或消除由于引線電阻變化所引起的測量誤差。
從電阻隨溫度的變化來看，大部分金屬導(dǎo)體都有這個性質(zhì)，但并不是都能用作測溫熱電阻，作為熱電阻的金屬材料一般要求：盡可能大而且穩(wěn)定的溫度系數(shù)、電阻率要大(在同樣靈敏度下減小傳感器的尺寸)、在使用的溫度范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的化學(xué)物理性能、材料的復(fù)制性好、電阻值隨溫度變化要有間值函數(shù)關(guān)系(較好呈線性關(guān)系)。