工业热电偶中热电偶按分度号分有S、R、B、N、K、E、J、T等几种。其中S、R、B属于贵金属热电偶，N、K、E、J、T属于廉金属热电偶。E型测温范围为-40℃-1000℃；K型测温范围为-40℃-1300℃；S型测温范围为0℃-1700℃；B型测温范围为0℃-1800℃；T型测温范围为-40℃-400℃。以下就来介绍各分度号热电偶的具体有什么差别。 (S型热电偶)铂铑10-铂热电偶 铂铑10-铂热电偶(S型热电偶)为贵金属热电偶。偶丝直径规定为0.5mm，允许偏差-0.015mm，其正极(SP)的名义化学成分为铂铑合金，其中含铑为10%，含铂为90%，负极(SN)为纯铂，故俗称单铂铑热电偶。该热电偶长期*高使用温度为1300℃，短期*高使用温度为1600℃。 S型热电偶在热电偶系列中具有准确度*高，稳定性*，测温温区宽，使用寿命长等优点。它的物理，化学性能良好，热电势稳定性及在高温下抗氧化性能好，适用于氧化性和惰性气氛中。由于S型热电偶具有优良的综合性能，符合国际使用温标的S型热电偶，长期以来曾作为国际温标的内插仪器，“ITS-90”虽规定今后不再作为国际温标的内查仪器，但国际温度咨询委员会(CCT)认为S型热电偶仍可用于近似实现国际温标。 S型热电偶不足之处是热电势，热电势率较小，灵敏读低，高温下机械强度下降，对污染非常敏感，贵金属材料昂贵，因而一次性投资较大。 (R型热电偶)铂铑13-铂热电偶 铂铑13-铂热电偶(R型热电偶)为贵金属热电偶。偶丝直径规定为0.5mm，允许偏差-0.015mm，其正极(RP)的名义化学成分为铂铑合金，其中含铑为13%，含铂为87%，负极(RN)为纯铂，长期*高使用温度为1300℃，短期*高使用温度为1600℃。 R型热电偶在热电偶系列中具有准确度*高，稳定性*，测温温区宽，使用寿命长等优点。其物理，化学性能良好，热电势稳定性及在高温下抗氧化性能好，适用于氧化性和惰性气氛中。由于R型热电偶的综合性能与S型热电偶相当，在我国一直难于推广，除在进口设备上的测温有所应用外，国内测温很少采用。1967年至1971年间，英国NPL，美国NBS和加拿大NRC三大研究机构进行了一项合作研究，其结果表明，R型热电偶的稳定性和复现性比S型热电偶均好，我国目前尚未开展这方面的研究。 R型热电偶不足之处是热电势，热电势率较小，灵敏读低，高温下机械强度下降，对污染非常敏感，贵金属材料昂贵，因而一次性投资较大。 (B型热电偶)铂铑30-铂铑6热电偶 铂铑30-铂铑6热电偶(B型热电偶)为贵金属热电偶。偶丝直径规定为0.5mm，允许偏差-0.015mm，其正极(BP)的名义化学成分为铂铑合金，其中含铑为30%，含铂为70%，负极(使用寿命BN)为铂铑合金，含铑为量6%，故俗称双铂铑热电偶。该热电偶长期*高使用温度为1600℃，短期*高使用温度为1800℃。 B型热电偶在热电偶系列中具有准确度*高，稳定性*，测温温区宽，长，测温上限高等优点。适用于氧化性和惰性气氛中，也可短期用于真空中，但不适用于还原性气氛或含有金属或非金属蒸气气氛中。B型热电偶一个明显的优点是不需用补偿导线进行补偿，因为在0~50℃范围内热电势小于3μV。 B型热电偶不足之处是热电势，热电势率较小，灵敏读低，高温下机械强度下降，对污染非常敏感，贵金属材料昂贵，因而一次性投资较大。 (K型热电偶)镍铬-镍硅热电偶 镍铬-镍硅热电偶(K型热电偶)是目前用量*大的廉金属热电偶，其用量为其他热电偶的总和。正极(KP)的名义化学成分为：Ni：Cr=90：10，负极(KN)的名义化学成分为：Ni：Si=97：3，其使用温度为-200~1300℃。 K型热电偶具有线性度好，热电动势较大，灵敏度高，稳定性和均匀性较好，抗氧化性能强，价格便宜等优点，能用于氧化性惰性气氛中。广泛为用户所采用。 K型热电偶不能直接在高温下用于硫，还原性或还原，氧化交替的气氛中和真空中，也不推荐用于弱氧化气氛中。 (N型热电偶)镍铬硅-镍硅热电偶 镍铬硅-镍硅热电偶(N型热电偶)为廉金属热电偶，是一种*国际标准化的热电偶，是在70年代初由澳大利亚国防部实验室研制成功的它克服了K型热电偶的两个重要缺点：K型热电偶在300~500℃间由于镍铬合金的晶格短程有序而引起的热电动势不稳定；在800℃左右由于镍铬合金发生择优氧化引起的热电动势不稳定。正极(NP)的名义化学成分为：Ni:Cr:Si=84.4:14.2:1.4，负极(NN)的名义化学成分为：Ni:Si:Mg=95.5:4.4:0.1，其使用温度为-200~1300℃。 N型热电偶具有线性度好，热电动势较大，灵敏度较高，稳定性和均匀性较好，抗氧化性能强，价格便宜，不受短程有序化影响等优点,其综合性能优于K型热电偶,是一种很有发展前途的热电偶. N型热电偶不能直接在高温下用于硫，还原性或还原，氧化交替的气氛中和真空中，也不推荐用于弱氧化气氛中。 (E型热电偶)镍铬-铜镍热电偶 镍铬-铜镍热电偶(E型热电偶)又称镍铬-康铜热电偶，也是一种廉金属的热电偶，正极(EP)为：镍铬10合金，化学成分与KP相同，负极(EN)为铜镍合金，名义化学成分为：55%的铜，45%的镍以及少量的锰，钴，铁等元素。该热电偶的使用温度为-200~900℃。E型热电偶热电动势之大，灵敏度之高属所有热电偶之*，宜制成热电堆，测量微小的温度变化。对于高湿度气氛的腐蚀不甚灵敏，宜用于湿度较高的环境。E热电偶还具有稳定性好，抗氧化性能优于铜-康铜，铁-康铜热电偶，价格便宜等优点，能用于氧化性和惰性气氛中，广泛为用户采用。 E型热电偶不能直接在高温下用于硫，还原性气氛中，热电势均匀性较差。 (J型热电偶)铁-铜镍热电偶 铁-铜镍热电偶(J型热电偶)又称铁-康铜热电偶，也是一种价格低廉的廉金属的热电偶。它的正极(JP)的名义化学成分为纯铁，负极(JN)为铜镍合金，常被含糊地称之为康铜，其名义化学成分为：55%的铜和45%的镍以及少量却十分重要的锰，钴，铁等元素，尽管它叫康铜，但不同于镍铬-康铜和铜-康铜的康铜，故不能用EN和TN来替换。铁-康铜热电偶的覆盖测量温区为-200~1200℃，但通常使用的温度范围为0~750℃ J型热电偶具有线性度好，热电动势较大，灵敏度较高，稳定性和均匀性较好，价格便宜等优点,广为用户所采用。 J型热电偶可用于真空，氧化，还原和惰性气氛中，但正极铁在高温下氧化较快，故使用温度受到限制，也不能直接无保护地在高温下用于硫化气氛中。 (T型热电偶)铜-铜镍热电偶 铜-铜镍热电偶(T型热电偶)又称铜-康铜热电偶，也是一种*的测量低温的廉金属的热电偶。它的正极(TP)是纯铜，负极(TN)为铜镍合金，常之为康铜，它与镍铬-康铜的康铜EN通用，与铁-康铜的康铜JN不能通用，尽管它们都叫康铜，铜-铜镍热电偶的盖测量温区为-200~350℃。 T型热电偶具有线性度好，热电动势较大，灵敏度较高，稳定性和均匀性较好，价格便宜等优点,特别在-200~0℃温区内使用，稳定性更好，年稳定性可小于±3μV，经低温检定可作为二等标准进行低温量值传递。 T型热电偶的正极铜在高温下抗氧化性能差，故使用温度上限受到限制。
标签: 工业热电偶 工业热电偶 工业热电偶分度号有什么差别？_工业热电偶 工业热电偶如何正确使用？正确使用热电偶不但可以准确得到温度的数值，保证产品合格，而且还可节省热电偶的材料消耗，既节省资金又能保证产品质量。安装不正确，热导率和时间滞后等误差，它们是热电偶在使用中的主要误差。 1、安装不当引入的误差 如热电偶安装的位置及插入深度不能反映炉膛的真实温度等，换句话说，热电偶不应装在太靠近门和加热的地方，插入的深度至少应为保护管直径的8～10倍；热电偶的保护套管与壁间的间隔未填绝热物质致使炉内热溢出或冷空气侵入，因此热电偶保护管和炉壁孔之间的空隙应用耐火泥或石棉绳等绝热物质堵塞以免冷热空气对流而影响测温的准确性；热电偶冷端太靠近炉体使温度超过100℃；热电偶的安装应尽可能避开强磁场和强电场，所以不应把热电偶和动力电缆线装在同一根导管内以免引入干扰造成误差；热电偶不能安装在被测介质很少流动的区域内，当用热电偶测量管内气体温度时，必须使热电偶逆着流速方向安装，而且充分与气体接触。 2、绝缘变差而引入的误差 如热电偶绝缘了，保护管和拉线板污垢或盐渣过多致使热电偶极间与炉壁间绝缘不良，在高温下更为严重，这不仅会引起热电势的损耗而且还会引入干扰，由此引起的误差有时可达上。 3、热惰性引入的误差 由于热电偶的热惰性使仪表的指示值落后于被测温度的变化，在进行快速测量时这种影响尤为突出。所以应尽可能采用热电极较细、保护管直径较小的热电偶。测温环境许可时，甚至可将保护管取去。由于存在测量滞后，用热电偶检测出的温度波动的振幅较炉温波动的振幅小。测量滞后越大，热电偶波动的振幅就越小，与实际炉温的差别也就越大。当用时间常数大的热电偶测温或控温时，仪表显示的温度虽然波动很小，但实际炉温的波动可能很大。为了准确的测量温度，应当选择时间常数小的热电偶。时间常数与传热系数成反比，与热电偶热端的直径、材料的密度及比热成正比，如要减小时间常数，除增加传热系数以外，*有效的办法是尽量减小热端的尺寸。使用中，通常采用导热性能好的材料，管壁薄、内径小的保护套管。在较精密的温度测量中，使用无保护套管的裸丝热电偶，但热电偶容易损坏，应及时校正及更换。 4、热阻误差 高温时，如保护管上有一层煤灰，尘埃附在上面，则热阻增加，阻碍热的传导，这时温度示值比被测温度的真值低。因此，应保持热电偶保护管外部的清洁，以减小误差。
标签: 工业热电偶 工业热电偶 工业热电偶如何正确使用？_工业热电偶 工业热电偶误差解决方法工业热电偶是温度测量仪表中常用的测温元件，它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号，通过电气仪表(二次仪表)转换显示成被测介质的温度。工业热电偶在测量中，会出现哪些误差?如何解决呢？ 一、工业热电偶不稳定性的影响 不稳定性就是指工业热电偶的分度值随使用时间和使用条件的不同而起的变化。在大多数情况下，它可能是不准确性的主要原因。影响不稳定性的因素有：玷污，热电极在高温下挥发，氧化和还原，脆化，辐射等。若分度值的变化相对地讲是缓慢而又均匀的，这时经常进行监督性校验或根据实际使用情况安排周期检定，这样可以减少不稳定性引入的误差。 二、工业热电偶热电特性不稳定的影响 工业热电偶在生产过程中，偶丝经过多道缩径拉伸在其表面总是受玷污的，同时，从偶丝的内部结构来看，不可避免地存在应力及晶格的不均匀性。因淬火或冷加工引入的应力，可以通过退火的方法来基本消除，退火不合格所造成的误差，可达十分之几度到几度。它与待测温度及工业热电偶电极上的温度梯度大小有关。廉金属工业热电偶的偶丝通常以“退火”状态交付使用，如果需要对高温用廉金属工业热电偶进行退火，那么退火温度应高于其使用温度上限，插入深度也应大于实际使用的深度。贵金属工业热电偶则必须认真清洗(酸洗和四硼酸钠清洗)和退火，以清除热电偶的玷污与应力。 三、不均匀性的影响 一般来说工业热电偶若是由均质导体制成的，则其热电势只与两端的温度有关，若热电极材料不是均匀的，且热电极又处于温度梯度场中，则工业热电偶会产生一个附加热电势，即“不均匀电势”。其大小取决于沿热电极长度的温度梯度分布状态，材料的不均匀形式和不均匀程度，以及热电极在温度场所处的位置。造成热电极不均匀的主要原因有：在化学成分方面如杂质分布不均匀，成分的偏析，热电极表面局部的金属挥发，氧化或某金属元素选择氧化，测量端在高温一的热扩散，以及工业热电偶在有害气氛中受到玷污和腐蚀等。在物理状态方面有应力分布不均匀和电极结构不均匀等。在工业使用中，有时不均匀电势引起的附加误差竟达30℃这多，这将严重地影响工业热电偶的稳定性和互换性，其主要解决方式就是对其进行检验，只使用在误差允许范围内的工业热电偶。 四、传热及工业热电偶安装的影响 由于工业热电偶测温是属于接触式测量，当工业热电偶插入被测介质时，它要从被测介质吸收热量使自身温度升高，同时又以热辐射方式和热传导方式向温度低的地方散发热量，当测量端各外散失的热量等于自气流中吸收的热量时即达到动态平衡，此时工业热电偶达到了稳定的示值，但并不代表气流的真实温度，因为测量端环境散失的热量是由气流的加热来补偿，也就是说测量端与气流的热交换处于不平衡状态，因此，它们的温度也不可能具有相同的数值。测量端与环境的传热愈强，测量端的温度偏离气流温度也愈大。 五、热辐射误差 热辐射误差产生的原因是工业热电偶测量端与环境的辐射热交换所引起的，这是工业热电偶与气流之间的对流换热不能达到热平衡的结果。减少辐射误差的办法，一是加剧对流换热，二是削弱辐射换热。 解决方法有： 1、尽量减少器壁与测量端的温差，即在管壁铺设绝热层; 2、在工业热电偶工作端加屏蔽罩;增大流体放热系数，即增加流速，加强扰动，减小偶丝直径或使热电极与气流形成跨流等。 六、导热误差 在测量高温气流的温度时，由于沿工业热电偶长度存在温度梯度，故测量端必然会沿热电极导热，使得指示温度偏离实际温度。导热量相差越多，相应的误差就越大，因此凡能加剧对流和削弱导热的因素都可以用来减少导热误差。 解决方法有： 1、增加L/d：将热电偶垂直安装改成斜装或弯头处安装，安装时应注意使工业热电偶的端对着气流方向，并处在流速*大的位置上; 2、选用工业热电偶和支杆导热系数较小的材料。 七、动态响应误差 工业热电偶插入被测介质后，由于本身具有热惰性，因此不能立即指示出被测气流的温度，只有当测量端吸、放热达到动态平衡后才达到稳定的示值。在工业热电偶插入后到示值稳定之前的整个不稳定过程中，工业热电偶的瞬时示值与稳定后的示值存在着偏差，这时工业热电偶除了有各种稳定的误差外，还存在由工业热电偶热惰性引入的偏差，即动态响应误差。 解决这类误差的方法： 1、确定动态响应误差，予以修正; 2、将动态响应误差减少到允许要求的范围之内，此时可认为T测=T气。 八、短程有序结构变化(K状态)的影响 K型工业热电偶在250-600℃范围内使用时，由于其显微结构发生变化，形成短程有序结构，因此将影响热电势值而产生误差，这就是所谓的K状态。这是Ni-Cr合金特有的晶格变化，当WCr在5%-30%范围内存在着原子晶格从有序至无序为。由些引起的误差，因Cr含量及温度的不同而变化。一般在800℃以上短时间热处理，其热电特性即可恢复。由于K状态的存在，使K型工业热电偶检定规程中明文规定检定顺序：由低温向高温逐点升温检定。而且在400℃检定点，不仅传热效果不佳，难以达到热平衡，而且，又恰好处于K状态误差*大范围。因此，对该点判定合格与否时应很慎重。Ni-Cr合金短程有序结构变化现象，不仅存在于K型，而且，在E型工业热电偶正极中也有此现象。但是，作为变化量E型工业热电偶仅为K型的2/3。总之，K状态与温度、时间有关，当温度分布或工业热电偶位置变化时，其偏差也会发生很大变化。故难以对偏差大小作出准确评价。 九、测量系统漏电影响 绝缘不良是产生电流泄漏的主要原因，它对工业热电偶的准确度有很大的影响，能歪曲被测的热电势，使仪表显示失真，甚至不能正常工作。漏电引起误差是多方面的，例如，热电极绝缘瓷管的绝缘电阻较差，使得热电流旁路。若电测设备漏电，也能使工作电流旁路，使测量产生误差。由于测量热电势的电位差计都是低电阻的，因此它对绝缘电阻的要求并不高，影响热电势测量的漏电主要是来处被测系统的高温，因为工业热电偶保护管和热电极的绝缘材料的绝缘电阻将随着温度升高而下降，我们通常所说的铠装工业热电偶的“分流误差”就属这类情况。一般是采用接地或其它屏蔽方法。对铠装工业热电偶的分流误差我们通常是以增大其直径;增加绝缘层厚度;缩短加热带长度;降低工业热电偶的电阻值等方法来降低误差的。 十、热电势补正法 由中间温度定律可知，参考端温度为tn时的热电势EAB(t,tn)=EAB(t,t0)-EAB(tn,t0)。所以，用常温下的温度传感器，只要测出参比端的温度tn，然后从对应电偶的分度表中查出对应温度下的热电势E(tn,t0)，再将这个热电势与所实测的E(t,tn)代数相加，得出的结果就是工业热电偶参比端温度为0度时，对应于测量端的温度为t时的热电势E(t,t0)*再从分度表中查得对应于E(t,0)的温度，这个温度就是工业热电偶测量端的实际温度t。在计算机应用日益广泛的今天，可以利用软件处理方法，特别是在多点测量系统或高温测控中，采用这种方法，可很好的解决参比端温度的变化问题，只要随时准确的测出tn，就可以准确得到测量端温度。同时还充分应用了对应热电偶的分度表，并对非线性误差得到了校正，而且适应各种工业热电偶。
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