温度测量原理及接线方法 .PPT

你们好 温度测量原理及接线方法 热电偶的相关知识 相关介绍 热电偶的安装要求 热电偶的正确使用 故障处理案例 温度补偿 常见问题 基本介绍 概述 特点 结构 工作原理 种类 常见热电偶材料 类别 热电偶是一种感温元件，是一种仪表。它直接测量温度，并把温度信号转 热电偶 换成热电动势信号, 通过电气仪表（二次仪表）转换成被测介质的温度。热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克效应(Seebeck effect)。两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系, 制成热电偶分度表; 分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。 在热电偶回路中接入第三种金属材料时，只要该材料两个接点的温度相同，热电偶所产生的热电势将保持不变，即不受第三种金属接入回路中的影响。因此，在热电偶测温时，可接入测量仪表， 测得热电动势后，即可知道被测介质的温度。 热电偶测量温度时要求其冷端（测量端为热端，通过引线与测量电路连接的端称为冷端）的温度保持不变，其热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时，冷端的（环境）温度变化，将严重影响测量的准确性。在冷端采取一定措施补偿由于冷端温度变化造成的影响称为热电偶的冷端补偿。 　 结构 为了保证热电偶可靠、稳定地工作，对它结构要求如下： ①组成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固； 　 ②两个热电极彼此之间应很好地绝缘，以防短路； 　　 ③补偿导线与热电偶自由端的连接要方便可靠； 　　 ④保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离。 工作原理 　　两种不同成份的导体（称为热电偶丝材或热电极）两端接合成回路，当两个接合点的温度不同时，在回路中就会产生电动势，这种现象称为热电效应，而这种电动势称为热电势。 热电偶是利用这种原理进行温度测量的，其中，直接用作测量介质温度的一端叫做工作端（也称为测量端或热端），另一端叫做冷端（也称为补偿端）；冷端与显示仪表或配套仪表连接，显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。 　　热电偶实际上是一种能量转换器，它将热能转换为电能，用所产生的热电势测量温度，对于热电偶的热电势，应注意如下几个问题： 　　1：热电偶的热电势是热电偶工作端的两端温度函数的差，而不是热电偶冷端与工作端，两端温度差的函数； 　 常用热电偶材料 热电偶分度号 热电极材料 使用温度范围（℃） S 铂铑合金（铑含量10 %） 纯铂 0-1400 　　 R 铂铑合金（铑含量13 %） 纯铂 0-1400 　　 B 铂铑合金（铑含量30%） 铂铑合金（铑含量6% ） 0-1400 　　 K 镍铬 镍硅 -200-+1000 　　 T 纯铜 铜镍 -200-+300 　　 J 铁 铜镍 -200-+600 　　 N 镍铬硅 镍硅 -200-+1200 　　 E 镍铬 铜镍 -200-+700 类别 热电偶类别 代号 分度号 测温范围 允许偏差限 铂铑30－铂铑6 WRR B 0－1800℃ ±0.25%t 铂铑10－铂 WRP S 0－1600℃ ±0.25%t 镍铬－镍硅 WRN K 0－1300℃ ±0.75%t 镍铬－康铜 WRE E 0－800℃ ±0.75%t 铂铑13-铂 WRB R 0-1600℃ ±0.25%t 热电偶的安装要求 　　对热电偶与热电阻的安装,应注意有利于测温准确,安全可考及维修方便,而且不影响设备运行和生产操作.要满足以上要求,在选择对热电偶和热电阻的安装部位和插入深度时要注意以下几点: 　　1、为了使热电偶和热电阻的测量端与被测介质之间有充分的热交换,应合理选择测点位置,尽量避免在阀门,弯头及管道和设备的死角附近装设热电偶或热电阻. 　　2、带有保护套管的热电偶和热电阻有传热和散热损失,为了减少测量误差,热电偶和热电阻应该有足够的插入深度: 　　(1)对于测量管道中心流体温度的热电偶,一般都应将其测量端插入到管道中心处(垂直安装或倾斜安装).如被测流体的管道直径是200毫米,那热电偶或热电阻插入深度应选择100毫米; 　　(2)对于高温高压和高速流体的温度测量(如主蒸汽温度),为了减