簡介
中文名稱:K型熱電偶溫度表
英文名稱:K type thermocouple thermometer
k型熱電偶溫度表是以K型熱電偶作為一種溫度感測器的溫度表。一般用單片機作為信號處理和控制的核心。經常採用(1)測量放大電路;
(2)A/D轉換電路;
(3)顯示電路。
熱電偶的測溫原理
熱電偶溫度計由熱電偶、連線導線及顯示儀表三部分組成。下圖是最簡單的熱電偶溫度計示意圖。
按右圖組成的熱電偶溫度計,如果將熱電偶的熱端加熱,使得冷、熱兩端的溫度不同,則在該熱電偶迴路中就會產生熱電勢,這種物理現象就稱為熱電現象(即熱電效應)。在熱電偶迴路中產生的電勢由溫差電勢和相接觸電勢兩部分組成
接觸電勢:它是兩種電子密度不同的導體相互接觸時產生的一種熱電勢。當兩種不同的導體A和B相接觸時,假設導體A和B的電子密度分別為Na和Nb並且Na>Nb,則在兩導體的接觸面上,電子在兩個方向的擴散率就不相同,由導體A擴散利導體B的電子數比從B擴散到A的電子數要多。導體A失去電子而顯正電,導體B獲很電子而顯負電。因此,在A、B兩導體的接觸面上便形成一個由A到B的靜電場,這個電場將阻礙擴散運動的繼續進行,同時加速電子向相反方向運動,使從B到4的電子數增多,最後達到動態平衡狀態。此時A、B之間也形成一電位差,這個電位差稱為接觸電勢。此電勢只與兩種導體的性質相接觸點的溫度有關,當兩種導體的材料一定,接觸電勢僅與其接點溫度有關。溫度越高,導體中的電子就越活躍,由A導體擴散到B導體的電子就越多,致使接觸面處所產生的電場強度越高,因而接觸電勢也就越大。
K型熱電偶通常由感溫元件、安裝固定裝置和接線盒等主要部件組成。
鎳鉻偶(K型熱電偶是目前用量最大的廉金屬熱電偶,其用量為其他熱電偶的總和。K型熱電偶絲直徑一般為1.2~4.0mm。
正極(KP)的名義化學成分為:Ni:Cr=90:10,負極(KN)的名義化學成分為:Ni:Si=97:3,其使用溫度為-200~1300℃。
K型熱電偶具有線性度好,熱電動勢較大,靈敏度高,穩定性和均勻性較好,抗氧化性能強,價格便宜等優點,能用於氧化性惰性氣氛中。廣泛為用戶所採用。
K型熱電偶不能直接在高溫下用於硫,還原性或還原,氧化交替的氣氛中和真空中,也不推薦用於弱氧化氣氛.
常用熱電偶
1)、鉑銠30—鉑銠6熱電偶(分度號為B)
它也稱雙鉑銠熱電偶,是20世紀60年代發展起來的一種典型的高溫熱電偶。以鉑銠30(鉑70%,銠30%)為正極、鉑銠(鉑94%,銠6%)為負極,測溫上限長期可達1600℃.短期可達1800℃。其熱電特性在高溫下更為穩定,適於在氧化性或中性介質中使用,但它產生的熱電勢小、價格高。在室溫下熱電勢極小(25℃時為—2uv,50℃時為3uv),因此當冷端濕度在40 C以下範圍使用時、一般不需要進行冷端溫度補償。
2)、鉑銠10—鉑熱電偶(分度號為S)
鉑銘10為正極,純鉑絲為負極,測溫上限長期使用為1300℃,短期可達1600℃,適於在氧化性及中性介質中使用,物理化學性能穩定,耐高溫,不易氧化,在所有的熱電偶中,它的精度最高.可用於精密溫度測量和做基準熱電偶。但價格高,熱電勢小,線性較差,在還原介質及金屬蒸汽中使用易於污染變質,在真空下只能短期使用。
3)、 鎳鉻—鎳矽熱電偶(分度號為K)
鎳鉻為正極,鎳矽為負極,測溫上限長期使用為1000℃、短期使用可達1200℃。此熱電偶由於正、負極材料中部含鎳,故抗氧化性抗腐蝕性好,500℃以下可用於氧化性及還原性介質中。500℃以上只宜在氧化性和中性介質個使用。熱電勢與溫度近似為線性,熱電勢比鉑銠-鉑熱電偶高3—4倍,價格便宜,套用廣泛。
4)、鎳鉻—康銅熱電偶(分度號為E)
鎳鉻為正極,康銅(含鎳40%的銅鎳合金)為負極,測溫範圍為-200-870℃,但在750℃以上只宜短期使用。該熱電偶穩定性好,使用條件同K型熱電偶,但熱電勢比K型熱電偶高—倍,價格低廉,並可用於低溫測量,尤其適宜在0℃以下使用,而正在濕度大的情況下、較其它熱電偶耐腐蝕。
5)、銅-康銅熱電偶(分度號為T)
該熱電偶正極為純銅,負極為康銅,適用測溫範圍一般為-200-300℃,短期可達350℃。在廉價金屬熱電偶中它的精確度高。穩定性好,低溫測量靈敏度高,可用於真空、氧化、還原及中性介質中,但由於銅在高溫時易氧化,故一般使用時不超過300℃,因銅熱電極的熱導率高,低溫下易引入誤差。
6)、鐵—康銅熱電偶(分度號為J)
該熱電偶正極為鐵,負極為康銅,一般測溫範圍為-40-750℃。它是廉價金屆熱電偶,適用的介質同銅—康銅熱電偶,這種熱電偶在700℃以下線性非常好,具有較高的靈敏度。由於鐵易氧化生鏽,故它不能在高溫或含硫的介質中使用。
相關技術指標
直接用熱電偶測量
內附變化起/DC24V電源
外形尺寸……DIN43700
符合船用規範、IEC標準和NFC42100
直接用熱電偶測量
內附變化起/DC24V電源
電源電壓:24VDC±20%
環境溫度範圍:0-60℃
外殼防護:按IP42
儀表安裝:用二個對角支架固定前面板尺寸:96×96mm
儀表偏轉角:90°
感測器-指示器連線用補償電纜
最大截面:1.5mm
重量:0.35Kg
3-1/2位數字顯示
可用K,J型熱電偶(302,303)
計時功能(300,302)
雙輸入雙顯示(301,303)
相對讀數功能
RS-232輸出介面
最大,最小,平均讀值記錄功
自動關機
解析度 0.1℃/0.1oF