知識掃盲——鎧裝熱電偶
發布時間:2020-05-24 發布作者:
一、鎧裝熱電偶的特點及概述:
1、鎧裝熱電偶是溫度測量中應用較廣泛的溫度器件,它的主要特點就是測溫範圍寬,性能比較穩定,同時結構簡單,動態響應好,更能夠遠傳4~20mA電信號,便於自動控製和集中控製。熱電偶的測溫原理是基於熱電效應。將兩種不同的導體或半導體連接成閉合回路,當兩個接點處的溫度不同時,回路中將產生熱電勢,這種現象稱為熱電效應,又稱為塞貝克效應。
2、鎧裝熱電偶是由偶絲、絕緣材料和金屬保護套管三者組合加工而成。故其用料省、壽命長、機械性能好、耐振動和衝擊,同時還可耐高壓。鎧裝熱電偶的外徑可以加工得很細,外徑較小可以做到0。25mm,長度可以很長,偶材長度可達百米以上,因此又稱為鎧裝熱電偶電纜。鎧裝熱電偶有很大的可撓性,其時間常數很小,鎧裝熱電偶的熱響應時間為0。5~1s,較小可達毫秒數量級。
二、鎧裝熱電偶絕緣電阻下降處理方法:
鎧裝熱電偶的絕緣材料為電容氧化鎂,在正常情況下絕緣性能良好,如露端式和絕緣式,偶絲對金屬套管的絕緣電阻一般在500MΩ以上。如果受潮或保管不當等原因,有的鎧裝熱電偶絕緣電阻會小於5MΩ,可把鎧裝熱電偶盤成圈、放入電烘箱中烘烤,數小時後其絕緣電阻都可上升,常能取得滿意的效果。
三、鎧裝熱電偶與顯示儀表的配用:
鎧裝熱電偶不宜與動圈表配用。因為鎧裝熱電偶內阻較大,且內阻隨測量端溫度、環境溫度、插入深度等不同而變化。如一支外徑為φ3mm、長度為4。2m、插入深度為4m的鎳鉻-鎳矽鎧裝熱電偶,經實測在20℃時內阻為16。82Ω、在100℃時內阻達27。60Ω。顯然,鎧裝熱電偶的內阻在20℃時就也超過了動圈表規定外接電阻的數值。鎧裝熱電偶適合與數顯溫度表、無紙記錄儀等配用。由於該類儀表輸入阻抗高,所以不用外接電阻,因為外線電阻的變化,比儀表的輸入阻抗小的多,以至可以忽略而不影響儀表的測量精度。
四、鎧裝熱電偶技術性能特點:
1、鎧裝結構:一般選擇兩種金屬管材,與適宜的熱電偶絲及絕緣材料經過特殊加工形成不可拆卸的緊密實體,兩層金屬套管經過反複拉拔縮徑使其層間間隙至較小。
2、大直徑:鎧裝一體結構綜合了普通鎧裝熱電偶和裝配熱電偶的優點,有較大的套管直徑和壁厚以及較大的偶絲直徑,還有較好的高溫機械強度。主要有ф18、16、14、12等直徑規格。
3、高精度:優選K或N型熱電偶絲與適宜的高溫合金管進行複合鎧裝,減小了高溫蒸氣相元素對熱電偶絲的汙染,熱電特性穩定,精度高。
4、長壽命:強化了合金套管的高溫抗腐蝕性能,提高了熱電偶絲的高溫穩定性,發揮出了構成材料的較好的綜合性能,其使用壽命比材料成本相同的普通熱電偶得到了大大的提高。
5、代替貴金屬熱電偶:由於複合鎧裝熱電偶(K、N型)在高溫測量方麵的優異性能,在很多場合均可代替價格昂貴的S、R型鉑銠熱電偶,具有很好的市場發展前景。
鎧裝熱電偶具有能彎曲、耐高壓、熱響應時間快和堅固耐用等許多優點,它和工業用裝配式熱電偶一樣,作為測量溫度的傳感器,通常和顯示儀表、記錄儀表和電子調節器配套使用,同時,亦可以作為裝配式熱電偶的感溫元件。它可以直接測量各種生產過程中從0℃~1100℃範圍內的液體、蒸汽和其氣體介質以及固體表麵的溫度。與裝配式熱電偶相比,鎧裝熱電偶具有可彎曲、耐高壓、熱響應時間短和堅固耐用等優點。