基本信息

• 中文名稱

  工業(yè)熱電阻

• 環(huán)境溫度

  15-35°C

• 相對(duì)濕度

  不大于80%

• 試驗(yàn)電壓

  10-100V

折疊編輯本段工作原理

熱電阻是[1] 工業(yè)上較常用的溫度檢測(cè)元件之一。其優(yōu)點(diǎn)是:

①測(cè)量精度高。因熱電阻直接與被測(cè)對(duì)象接觸，不受中間介質(zhì)的影響。

②測(cè)量范圍廣。常用的熱電阻從-50~+1600℃均可邊續(xù)測(cè)量，某些特殊熱電阻最低可測(cè)到-269℃(如金鐵鎳鉻)，最高可達(dá)+2800℃(如鎢-錸)。

③構(gòu)造簡(jiǎn)單，使用方便。熱電阻通常是由兩種不同的金屬絲組成，而且不受大小和開(kāi)頭的限制，外有保護(hù)套管，用起來(lái)非常方便。

1.熱電阻測(cè)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(lái)，構(gòu)成一個(gè)閉合回路，如圖2-1-1所

示。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí)，兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),因而在

回路中形成一個(gè)大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電阻就是利用這一效應(yīng)來(lái)工

作的。

2.熱電阻的種類及結(jié)構(gòu)形成

(1)熱電阻的種類

常用熱電阻可分為標(biāo)準(zhǔn)熱電阻和非標(biāo)準(zhǔn)熱電阻兩大類。所調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)熱電阻是指國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了其熱電勢(shì)與溫度的關(guān)系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分度表的熱電阻，它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標(biāo)準(zhǔn)化熱電阻在使用范圍或數(shù)量級(jí)上均不及標(biāo)準(zhǔn)化熱電阻，一般也沒(méi)有統(tǒng)一的分度表，主要用于某些特殊場(chǎng)合的測(cè)量。

標(biāo)準(zhǔn)化熱電阻我國(guó)從1988年1月1日起，熱電阻和熱電阻全部按IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，并S、B、E、K、R、J、T七種標(biāo)準(zhǔn)化熱電阻為我國(guó)統(tǒng)一設(shè)計(jì)型熱電阻。

(2)熱電阻的結(jié)構(gòu)形式為了保證熱電阻可靠、穩(wěn)定地工作，對(duì)它的結(jié)構(gòu)要求如下:

①組成熱電阻的兩個(gè)熱電極的焊接必須牢固;

②兩個(gè)熱電極彼此之間應(yīng)很好地絕緣，以防短路;

③補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電阻自由端的連接要方便可靠;

④保護(hù)套管應(yīng)能保證熱電極與有害介質(zhì)充分隔離。

3.熱電阻冷端的溫度補(bǔ)償

由于熱電阻的材料一般都比較貴重(特別是采用貴金屬時(shí))，而測(cè)溫點(diǎn)到儀表的距離都很遠(yuǎn)，為了節(jié)省熱電阻材料，降低成本，通常采用補(bǔ)償導(dǎo)線把熱電阻的冷端(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，熱電阻補(bǔ)償導(dǎo)線的作用只起延伸熱電極，使熱電阻的冷端移動(dòng)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(duì)測(cè)溫的影響，不起補(bǔ)償作用。因此，還需采用其他修正方法來(lái)補(bǔ)償冷端溫度t0≠0℃時(shí)對(duì)測(cè)溫的影響。

在使用熱電阻補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)必須注意型號(hào)相配，極性不能接錯(cuò)，補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電阻連接端的溫度不能超過(guò)100℃。

熱電阻是利用物質(zhì)在溫度變化時(shí)，其電阻也隨著發(fā)生變化的特征來(lái)測(cè)量溫度的。當(dāng)阻值變化時(shí)，工作儀表便顯示出阻值所對(duì)應(yīng)的溫度值。

主要技術(shù)參數(shù)

產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

IEC584

IEC1515

GB/T16839-1997

JB/T5582-91

常溫絕緣電阻

電極與外套管之間的絕緣電阻>100MΩ。

折疊編輯本段特點(diǎn)

·壓簧式感溫元件，抗振性能好;

·測(cè)溫精度高;

·機(jī)械強(qiáng)度高，耐壓性能好;

·進(jìn)口薄膜電阻元件，性能可靠穩(wěn)定。

折疊編輯本段安裝要求

對(duì)熱電阻的安裝,應(yīng)注意有利于測(cè)溫準(zhǔn)確,安全可考及維修方便,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(duì)熱電阻的安裝部位和插入深度時(shí)要注意以下幾點(diǎn):

1、為了使熱電阻的測(cè)量端與被測(cè)介質(zhì)之間有充分的熱交換,應(yīng)合理選擇測(cè)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)熱電阻.

2、帶有保護(hù)套管的熱電阻有傳熱和散熱損失,為了減少測(cè)量誤差,熱電偶和熱電阻應(yīng)該有足夠的插入深度:

(1)對(duì)于測(cè)量管道中心流體溫度的熱電阻,一般都應(yīng)將其測(cè)量端插入到管道中心處(垂直安裝或傾斜安裝).如被測(cè)流體的管道直徑是200毫米,那熱電阻插入深度應(yīng)選擇100毫米;

(2)對(duì)于高溫高壓和高速流體的溫度測(cè)量(如主蒸汽溫度),為了減小保護(hù)套對(duì)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阻.淺插式的熱電阻保護(hù)套管,其插入主蒸汽管道的深度應(yīng)不小于75mm;熱套式熱電阻的標(biāo)準(zhǔn)插入深度為100mm;

(3)假如需要測(cè)量是煙道內(nèi)煙氣的溫度,盡管煙道直徑為4m,熱電阻插入深度1 m即可.

(4)當(dāng)測(cè)量原件插入深度超過(guò)1m時(shí),應(yīng)盡可能垂直安裝,或加裝支撐架和保護(hù)套管.

折疊編輯本段系統(tǒng)組成

(1)工業(yè)熱電阻的結(jié)構(gòu)，它主要由感溫元件，內(nèi)引線，保護(hù)管，接線座，接線柱和接線盒等部分組成。必須注意以下兩點(diǎn):

①熱電阻和顯示儀表的分度號(hào)必須*

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。具體內(nèi)容參見(jiàn)本篇第三章。

(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(jiān)實(shí)體，它的外徑一般為φ1~φ8mm，最小可達(dá)φmm。 與普通型熱電阻相比，它有下列優(yōu)點(diǎn):

①體積小，內(nèi)部無(wú)空氣隙，熱慣性上，測(cè)量滯后小;

②機(jī)械性能好、耐振，抗沖擊;

③能彎曲，便于安裝

④使用壽命長(zhǎng)。

(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(jì)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(cè)端面的實(shí)際溫度，適用于測(cè)量軸瓦和其他機(jī)件的端面溫度。

(4)隔爆型熱電阻 隔爆型熱電阻通過(guò)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 電阻體的斷路修理必然要改變電阻絲的長(zhǎng)短而影響電阻值，為此更換新的電阻體為好，若采用焊接修理，焊后要校驗(yàn)合格后才能使用。

折疊編輯本段準(zhǔn)確測(cè)量

工業(yè)熱電阻因其結(jié)構(gòu)結(jié)實(shí)、耐用，符合于工業(yè)環(huán)境的要求而不同于精密型標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)，又因其測(cè)溫準(zhǔn)確度高于工業(yè)用熱電偶，所以在工業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。目前對(duì)于工業(yè)鉑電阻溫度計(jì)的檢定是按照J(rèn)JG229-98《工業(yè)鉑、銅熱電阻》開(kāi)展進(jìn)行的0℃和100℃的電阻值和溫度系數(shù)滿足規(guī)程的要求后，則判定該鉑電阻溫度計(jì)合格。使用統(tǒng)一鉑電阻分度表進(jìn)行溫度測(cè)量，而不必針對(duì)不同的工業(yè)鉑電阻溫度計(jì)在每個(gè)溫度點(diǎn)上進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算[2] 。