目前常用測溫儀表的分類和特點。
(二)溫度測量儀表的使用
1.熱電偶與測溫儀表的使用
(1)熱電偶測溫原理 兩種不同成分的導體(稱為熱電偶絲材或熱電極)兩端接合成回路,當接合點的溫度不同時,在回路中就會產生電動勢,這種現象稱為熱電效應,而這種電動勢稱為熱電勢。熱電偶就是利用這一原理進行溫度測量的。其中直接用作測量介質溫度的一端叫做工作端(也稱為測量端),另一端叫做冷端(也稱為補償端)。冷端與顯示儀表或配套儀表連接,顯示儀表顯示出熱電偶所產生的熱電勢。
測溫用的熱電偶,其基本構造包括熱電偶絲材、絕緣管、保護管和接線盒等。熱電偶的工作端被牢固地焊接在一起,熱電極之間需要用絕緣管保護。熱電偶的絕緣材料很多,大體上可分為有機和無機絕緣兩類,處於高溫端的絕緣物必須采用無機物。通常在1000℃以下選用黏土質絕緣管,在1300℃以下選用高鋁管,在1600℃以下選用剛玉管。
保護管的作用是使熱電偶電極不直接與被測介質接觸,它不僅可延長熱電偶的壽命,還可起到支撐和固定熱電極增加其強度的作用。熱電偶保護管及絕緣管選擇是否合適,將直接影響到熱電偶的使用壽命和測量的準確度。
(2)常用熱電偶的種類與使用性能
陶瓷窯爐中常使用的熱電偶主要有鉑銠10-鉑熱電偶、鉑銠30-鉑銠6熱電偶、鎳鉻-鎳矽(鎳鋁)熱電偶和鎳鉻-銅鎳(康銅)熱電偶。
①鉑銠10-鉑熱電偶:分度號為S,也稱為單鉑銠熱電偶。S型熱電偶的正極成分為含銠10%的鉑銠合金,負極為純鉑。它的特點是熱電性能穩定,抗氧化性強,宜在氧化性氣氛中連續使用,長期使用溫度可達1300℃,但超過1400℃時,即使在空氣中純鉑絲也將會再結晶而使晶粒粗大而斷裂。S型熱電偶精度高,是所有熱電偶中準確度等級最高的,通常用作標準或測量較高的溫度,使用範圍較廣,均勻性及互換性好。
S型熱電偶主要缺點是微分熱電勢較小,因而靈敏度較低價格較貴,機械強度低,不適宜在還原性氣氛或有金屬蒸汽的條件下使用。
②鉑銠30-鉑銠6熱電偶:分度號為B,也稱為雙鉑銠熱電偶。B型熱電偶的正極是含銠30%的鉑銠合金,負極為含銠6%的鉑銠合金,在室溫下其熱電勢很小,故在測量時一般不用補償導線,可忽略冷端溫度變化的影響。B型熱電偶長期使用溫度為1600℃,短期為1800℃,因熱電勢較小,故需配用靈敏度較高的顯示儀表。
B型熱電偶適宜在氧化或中性氣氛中使用,也可以在真空氣氛中的短期使用。即使在還原氣氛下其壽命也是R或S型的10~20倍。由於其電極均由鉑銠合金製成,故不存在鉑銠-鉑熱電偶負極上所有的缺點,在高溫時很少有大結晶化的趨勢,且具有較大的機械強度。同時由於它對於雜質的吸收或銠的遷移的影響較少,因此經過長期使用後其熱電勢變化並不嚴重,缺點是價格昂貴(相對於單鉑銠而言)。
目前常用測溫儀表的分類和特點。
(二)溫度測量儀表的使用
1.熱電偶與測溫儀表的使用
(1)熱電偶測溫原理 兩種不同成分的導體(稱為熱電偶絲材或熱電極)兩端接合成回路,當接合點的溫度不同時,在回路中就會產生電動勢,這種現象稱為熱電效應,而這種電動勢稱為熱電勢。熱電偶就是利用這一原理進行溫度測量的。其中直接用作測量介質溫度的一端叫做工作端(也稱為測量端),另一端叫做冷端(也稱為補償端)。冷端與顯示儀表或配套儀表連接,顯示儀表顯示出熱電偶所產生的熱電勢。
測溫用的熱電偶,其基本構造包括熱電偶絲材、絕緣管、保護管和接線盒等。熱電偶的工作端被牢固地焊接在一起,熱電極之間需要用絕緣管保護。熱電偶的絕緣材料很多,大體上可分為有機和無機絕緣兩類,處於高溫端的絕緣物必須采用無機物。通常在1000℃以下選用黏土質絕緣管,在1300℃以下選用高鋁管,在1600℃以下選用剛玉管。
保護管的作用是使熱電偶電極不直接與被測介質接觸,它不僅可延長熱電偶的壽命,還可起到支撐和固定熱電極增加其強度的作用。熱電偶保護管及絕緣管選擇是否合適,將直接影響到熱電偶的使用壽命和測量的準確度。
(2)常用熱電偶的種類與使用性能
陶瓷窯爐中常使用的熱電偶主要有鉑銠10-鉑熱電偶、鉑銠30-鉑銠6熱電偶、鎳鉻-鎳矽(鎳鋁)熱電偶和鎳鉻-銅鎳(康銅)熱電偶。
①鉑銠10-鉑熱電偶:分度號為S,也稱為單鉑銠熱電偶。S型熱電偶的正極成分為含銠10%的鉑銠合金,負極為純鉑。它的特點是熱電性能穩定,抗氧化性強,宜在氧化性氣氛中連續使用,長期使用溫度可達1300℃,但超過1400℃時,即使在空氣中純鉑絲也將會再結晶而使晶粒粗大而斷裂。S型熱電偶精度高,是所有熱電偶中準確度等級最高的,通常用作標準或測量較高的溫度,使用範圍較廣,均勻性及互換性好。
S型熱電偶主要缺點是微分熱電勢較小,因而靈敏度較低價格較貴,機械強度低,不適宜在還原性氣氛或有金屬蒸汽的條件下使用。
②鉑銠30-鉑銠6熱電偶:分度號為B,也稱為雙鉑銠熱電偶。B型熱電偶的正極是含銠30%的鉑銠合金,負極為含銠6%的鉑銠合金,在室溫下其熱電勢很小,故在測量時一般不用補償導線,可忽略冷端溫度變化的影響。B型熱電偶長期使用溫度為1600℃,短期為1800℃,因熱電勢較小,故需配用靈敏度較高的顯示儀表。
B型熱電偶適宜在氧化或中性氣氛中使用,也可以在真空氣氛中的短期使用。即使在還原氣氛下其壽命也是R或S型的10~20倍。由於其電極均由鉑銠合金製成,故不存在鉑銠-鉑熱電偶負極上所有的缺點,在高溫時很少有大結晶化的趨勢,且具有較大的機械強度。同時由於它對於雜質的吸收或銠的遷移的影響較少,因此經過長期使用後其熱電勢變化並不嚴重,缺點是價格昂貴(相對於單鉑銠而言)。