基本信息

• 中文名稱

  工業(yè)熱電阻

• 環(huán)境溫度

  15-35°C

• 相對濕度

  不大于80%

• 試驗電壓

  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元件之一。其優(yōu)點是:

①測量精度高。因熱電阻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。常用的熱電阻從-50~+1600℃均可邊續(xù)測量，某些特殊熱電阻最低可測到-269℃(如金鐵鎳鉻)，最高可達+2800℃(如鎢-錸)。

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

1.熱電阻測溫基本原理

將兩種不同材料的導體或半導體A和B焊接起來，構(gòu)成一個閉合回路，如圖2-1-1所

示。當導體A和B的兩個執(zhí)著點1和2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。熱電阻就是利用這一效應來工

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準熱電阻和非標準熱電阻兩大類。所調(diào)用標準熱電阻是指國家標準規(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阻，它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標準化熱電阻在使用范圍或數(shù)量級上均不及標準化熱電阻，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。

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

(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，對它的結(jié)構(gòu)要求如下:

①組成熱電阻的兩個熱電極的焊接必須牢固;

②兩個熱電極彼此之間應很好地絕緣，以防短路;

③補償導線與熱電阻自由端的連接要方便可靠;

④保護套管應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)，而測溫點到儀表的距離都很遠，為了節(jié)省熱電阻材料，降低成本，通常采用補償導線把熱電阻的冷端(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，熱電阻補償導線的作用只起延伸熱電極，使熱電阻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。

在使用熱電阻補償導線時必須注意型號相配，極性不能接錯，補償導線與熱電阻連接端的溫度不能超過100℃。

熱電阻是利用物質(zhì)在溫度變化時，其電阻也隨著發(fā)生變化的特征來測量溫度的。當阻值變化時，工作儀表便顯示出阻值所對應的溫度值。

主要技術(shù)參數(shù)

產(chǎn)品執(zhí)行標準

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

·壓簧式感溫元件，抗振性能好;

·測溫精度高;

·機械強度高，耐壓性能好;

·進口薄膜電阻元件，性能可靠穩(wěn)定。

折疊編輯本段安裝要求

對熱電阻的安裝,應注意有利于測溫準確,安全可考及維修方便,而且不影響設備運行和生產(chǎn)操作.要滿足以上要求,在選擇對熱電阻的安裝部位和插入深度時要注意以下幾點:

1、為了使熱電阻的測量端與被測介質(zhì)之間有充分的熱交換,應合理選擇測點位置,盡量避免在閥門,彎頭及管道和設備的死角附近裝設熱電阻.

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

(1)對于測量管道中心流體溫度的熱電阻,一般都應將其測量端插入到管道中心處(垂直安裝或傾斜安裝).如被測流體的管道直徑是200毫米,那熱電阻插入深度應選擇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),為了減小保護套對流體的阻力和防止保護套在流體作用下發(fā)生斷裂,可采取保護管淺插方式或采用熱套式熱電阻.淺插式的熱電阻保護套管,其插入主蒸汽管道的深度應不小于75mm;熱套式熱電阻的標準插入深度為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,熱電阻插入深度1 m即可.

(4)當測量原件插入深度超過1m時,應盡可能垂直安裝,或加裝支撐架和保護套管.

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，保護管，接線座，接線柱和接線盒等部分組成。必須注意以下兩點:

①熱電阻和顯示儀表的分度號必須*

②為了消除連接導線電阻變化的影響，必須采用三線制接法。具體內(nèi)容參見本篇第三章。

(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實體，它的外徑一般為φ1~φ8mm，最小可達φmm。 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，測量滯后小;

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 電阻體的斷路修理必然要改變電阻絲的長短而影響電阻值，為此更換新的電阻體為好，若采用焊接修理，焊后要校驗合格后才能使用。

折疊編輯本段準確測量

工業(yè)熱電阻因其結(jié)構(gòu)結(jié)實、耐用，符合于工業(yè)環(huán)境的要求而不同于精密型標準溫度計，又因其測溫準確度高于工業(yè)用熱電偶，所以在工業(yè)中得到廣泛的應用。目前對于工業(yè)鉑電阻溫度計的檢定是按照JJG229-98《工業(yè)鉑、銅熱電阻》開展進行的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合格。使用統(tǒng)一鉑電阻分度表進行溫度測量，而不必針對不同的工業(yè)鉑電阻溫度計在每個溫度點上進行復雜的計算[2] 。