熱電偶,在工業(yè)應(yīng)用的范圍比較廣泛,并且適應(yīng)環(huán)境也非常的高,隨著科技技術(shù)的不斷發(fā)展,為了更好的適應(yīng)各種惡劣環(huán)境,熱電偶的種類也逐漸的增多,如k型熱電偶和s型熱電偶。
一、k型熱電偶和s型熱電偶優(yōu)點
k型熱電偶的優(yōu)點:
1、高溫廉價金屬熱電偶,價格便宜,使用廣泛,年產(chǎn)量幾乎占全部金屬熱電偶的一半;
2、復(fù)現(xiàn)性好,熱電勢與溫度關(guān)系近似線性;
3、熱電勢大:52.4mv/1300℃,熱電勢率高:41uv/℃;
4、抗氧化性能較好,可在氧化性氣氛及空氣中長期使用;
s型熱電偶的優(yōu)點:
1、測量精度高,s型熱電偶在所有熱電偶中測量精度很高;
2、物理、化學(xué)性能穩(wěn)定,復(fù)現(xiàn)性好;
3、在高溫下抗氧化性能好;
二、兩種熱電偶缺點
k型熱電偶的缺點:
1、穩(wěn)定性稍差,在150-200℃內(nèi),極易發(fā)生磁性轉(zhuǎn)變,250-550℃范圍內(nèi),熱電勢會出現(xiàn)與加熱程序不規(guī)格變化(回差不一致),若長期在高溫下使用,熱電性能不穩(wěn)定;
2、不適合在真空、含碳、含硫氣氛中使用;
s型熱電偶的缺點:
1、屬貴金屬熱電偶,成本高,在所有熱電偶系列中,僅比b型熱電偶價格略低;
2、機械強度差,熱電勢小,特別是低溫端,熱電偶很小,需要配靈敏度較高的測量儀表;
3、熱電極絲直徑(0.35mm-0.5mm)很細(xì),機械強度差;
熱電偶測溫的基本原理是兩種不同成份的材質(zhì)導(dǎo)體組成閉合回路，
當(dāng)兩端存在溫度梯度時，回路中就會有電流通過，此時兩端之間就存在電動勢——熱電動勢，這就是所謂的塞貝克效應(yīng)(Seebeck effect）。兩種不同成份的均質(zhì)導(dǎo)體為熱電極，溫度較高的一端為工作端，溫度較低的一端為自由端，自由端通常處于某個恒定的溫度下。根據(jù)熱電動勢與溫度的函數(shù)關(guān)系，制成熱電偶分度表；分度表是自由端溫度在0℃時的條件下得到的，不同的熱電偶具有不同的分度表。
在熱電偶回路中接入第三種金屬材料時，只要該材料兩個接點的溫度相同，熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢將保持不變，即不受第三種金屬接入回路中的影響。因此，在熱電偶測溫時，可接入測量儀表，測得熱電動勢后，即可知道被測介質(zhì)的溫度。熱電偶測量溫度時要求其冷端（測量端為熱端，通過引線與測量電路連接的端稱為冷端）的溫度保持不變，其熱電勢大小才與測量溫度呈一定的比例關(guān)系。若測量時，冷端的（環(huán)境）溫度變化，將嚴(yán)重影響測量的準(zhǔn)確性。在冷端采取一定措施補償由于冷端溫度變化造成的影響稱為熱電偶的冷端補償正常。與測量儀表連接用專用補償導(dǎo)線。