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|
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|
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|
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|

|

|
防噴式
铠裝熱電偶
|
防水式
铠裝熱電偶
|
圓接插式
铠裝熱電偶
|
扁接插式
铠裝熱電偶
|
手柄式
铠裝熱電偶
|
補償導線式
铠裝熱電偶
|
一、概述
铠裝熱電偶是溫度測量中應用最廣泛的溫度器件,他的主要特點就是測吻範圍寬,性能比較穩定,同時結構簡單,動態響應好,更能夠遠傳4-20mA電信號,便于自動控制和集中控制。熱電偶的測溫原理是基于熱電效應。將兩種不同的導體或半導體連接成閉合回路,當兩個接點處的溫度不同時,回路中將産生熱電勢,這種現象稱爲熱電效應,又稱爲塞貝克效應。閉合回路中産生的熱電勢有兩種電勢組成;溫差電勢和接觸電勢。溫差電勢是指同一導體的兩端因溫度不同而産生的電勢,不同的導體具有不同的電子密度,所以他們産生的電勢也不相同,而接觸電勢顧名思義就是指兩種不同的導體相接觸時,因爲他們的電子密度不同所以産生一定的電子擴散,當他們達到一定的平衡後所形成的電勢,接觸電勢的大小取決于兩種不同導體的材料性質以及他們接觸點的溫度。
铠裝熱電偶具有能弯曲、耐高压、热响应时间快和坚固耐用等优点,铠裝熱電偶与装配式熱電偶一样,作为测量温度的传感器,通常铠裝熱電偶和显示仪表、记录仪和电子调节器 配套使用,同时,铠裝熱電偶亦可以作为装配式熱電偶的感温元件。铠裝熱電偶可以直接测量各种生产过程中从0℃~1100℃范围内的液体、蒸汽和气体介质以及固体表面的温度。通过对铠裝熱電偶各项参数及特征的介绍,大家应该对此有了更深层的了解。熱電偶是需要根据实际情况和要求来选取的,并非通用的,选择最适宜的产品才能给生产带来有益的 效果,否则只会徒增烦恼,给质量带来不必要的困扰。
铠裝熱電偶一般可以测量0~1300℃范围内的气体、液体和蒸汽及固体表面或内部温度,可以配套数字仪表、记录调节仪表、PLC、数据采集器或计算机使用,作为新一代的温度传 感器,它可广泛用于冶金、石油、化工、电力、轻工、纺织、食品、国防及科研等各部门。
國際上應用的熱電偶具有一個標准規範,國際上規定熱電偶分爲八個不同的分度,分別爲B,R,S,K,N,E,J和T,其測量溫度的最低可測零下270攝氏度,最高可達1800攝氏度,其中B,R,S屬于鉑系列的熱電偶,由于鉑屬于貴重金屬,所以他們又被稱爲貴金屬熱電偶而剩下的幾個則稱爲廉價金屬熱電偶。熱電偶的結構有兩種,普通型和铠裝型。普通性熱電偶一般由熱電極,絕緣管,保護套管和接線盒等部分組成,而铠裝型熱電偶則是將熱電偶絲,絕緣材料和金屬保護套管三者組合裝配後,經過拉伸加工而成的一種堅實的組合體。但是熱電偶的電信號卻需要一種特殊的導線來進行傳遞,這種導線我們稱爲補償導線。不同的熱電偶需要不同的補償導線,其主要作用就是與熱電偶連接,使熱電偶的參比端遠離電源,從而使參比端溫度穩定。補償導線又分爲補償型和延長型兩種,延長導線的化學成分與被補償的熱電偶相同,但是實際中,延長型的導線也並不是用和熱電偶相同材質的金屬,一般采用和熱電偶具有相同電子密度的導線代替。補償導線的與熱電偶的連線一般都是很明了,熱電偶的正極連接補償導線的紅色線,而負極則連接剩下的顔色。一般的補償導線的材質大部分都采用銅鎳合金。
二、産品標准
1、熱響應時間不大于下表的規定:(s)
直 径(mm)
|
熱電偶
|
絕緣式
|
接殼式
|
2.0
|
0.5
|
0.4
|
3.0
|
1.2
|
0.6
|
4.0
|
2.5
|
0.8
|
5.0
|
4.5
|
1.2
|
6.0
|
6.0
|
2.0
|
8.0
|
8.0
|
4.0
|
2、外徑和名義長度標准規格
铠裝熱電偶外径d (mm)
|
Φ8
|
Φ6
|
Φ5
|
Φ4
|
Φ3
|
Φ2
|
50
|
50
|
50
|
50
|
50
|
50
|
75
|
75
|
75
|
75
|
75
|
75
|
100
|
100
|
100
|
100
|
100
|
100
|
150
|
150
|
150
|
150
|
150
|
150
|
200
|
200
|
200
|
200
|
200
|
200
|
250
|
250
|
250
|
250
|
250
|
250
|
300
|
300
|
300
|
300
|
300
|
300
|
400
|
400
|
400
|
400
|
400
|
400
|
500
|
500
|
500
|
500
|
500
|
500
|
750
|
750
|
750
|
750
|
750
|
750
|
1000
|
1000
|
1000
|
1000
|
1000
|
1000
|
|
1250
|
1250
|
1250
|
1250
|
1250
|
|
1500
|
1500
|
1500
|
1500
|
1500
|
|
2000
|
2000
|
2000
|
2000
|
2000
|
|
|
2500
|
2500
|
2500
|
2500
|
|
|
3000
|
3000
|
3000
|
3000
|
|
|
|
4000
|
4000
|
4000
|
|
|
|
|
5000
|
5000
|
|
|
|
|
|
10000
|
3、推薦使用溫度
品種
|
套管材料
|
外徑(mm)
|
使用溫度(℃)
|
長期使用
|
短期使用
|
鎳鉻—鎳矽
|
1Cr18Ni9Ti
|
2.0
|
600
|
700
|
3.0,4.0,5.0,6.0,8.0
|
800
|
900
|
GH3030
|
2.0,3.0
|
800
|
900
|
4.0,5.0
|
900
|
1000
|
6.0,8.0
|
1000
|
1100
|
鎳鉻矽—鎳矽
|
1Cr18Ni9Ti
|
2.0
|
600
|
700
|
3.0,4.0,5.0,6.0,8.0
|
800
|
900
|
GH3030
|
2.0,3.0
|
900
|
1000
|
4.0,5.0
|
1000
|
1100
|
6.0,8.0
|
1100
|
1200
|
GH3039
|
2.0,3.0,4.0
|
1000
|
1100
|
5.0,6.0,8.0
|
1100
|
1200
|
鎳鉻—銅鎳
|
1Cr18Ni9Ti
|
2.0
|
500
|
600
|
3.0,4.0,5.0
|
600
|
700
|
表二
分度號
|
套管材料
|
外徑d(mm)
|
推薦最高使用溫度℃
|
K,N
|
1Cr18Ni9Ti
|
2.0
|
600
|
3.0~8.0
|
800
|
E
|
2.0
|
500
|
3.0~8.0
|
600
|
J
|
2.0
|
400
|
3.0~5.0
|
500
|
6.0~8.0
|
600
|
T
|
2.0~5.0
|
250
|
6.0~8.0
|
300
|
Pt100
|
3.0~6.0
|
500
|
注:若使用GH303O材料做套管,則K、N型d>3.0~8.0mm,最高使用溫度可提高至1000℃,但需協議訂貨。
4. 测温范围及允差
型號
|
分度號
|
允差等級
|
I
|
II
|
允差值
|
測溫範圍℃
|
允差值
|
測溫範圍℃
|
WRNK
|
K
|
±1.5℃
|
-40~+375
|
±2.5℃
|
-40~+333
|
±0.004|t|
|
375~1000
|
±0.0075|t|
|
333~1200
|
WRMK
|
N
|
±1.5℃
|
-40~+375
|
±2.5℃
|
-40~+333
|
±0.004|t|
|
375~1000
|
±0.0075|t|
|
333~1200
|
WREK
|
E
|
±1.5℃
|
-40~+375
|
±1.5℃
|
-40~+333
|
±0.004|t|
|
375~800
|
±0.004|t|
|
333~900
|
WRFK
|
J
|
±1.5℃
|
-40~+375
|
±1.5℃
|
-40~+333
|
±0.004|t|
|
375~750
|
±0.004|t|
|
333~750
|
WRCK
|
T
|
±1.5℃
|
-40~+125
|
±1℃
|
-40~+133
|
±0.004|t|
|
125~350
|
±0.0075|t|
|
133~1000
|
WRPK
|
S
|
±1℃
|
0~+1100
|
±2.5℃
|
0~600
|
±[0.003(t-1100)]
|
1100~1600
|
±0.0025|t|
|
600~1600
|
三、産品結構
铠裝熱電偶和铠裝熱電阻材料是由熱電極(導線)氧化鎂絕緣物和1Cr18Ni9Ti不鏽鋼管等經多次拉制形成。
1、铠裝熱電偶材料结构形式

2、測量端結構形式

铠熱電偶的测量端分絕緣式和接殼式两种
四、安裝固定形式
固定裝置是供用戶安裝用。除無固定裝置産品外,铠裝電偶、電阻有:固定卡套式,可動卡套式,固定法蘭式,可動法蘭式四種結構形式。固定卡套式是供用戶一次性固定使用,可動卡套式用戶可多次固定。
1、卡套螺紋接頭
铠裝熱電偶外径d
|
8
|
6
|
5
|
4
|
4
|
3
|
2
|
固定裝置代號和尺寸
|
M
|
M16´1.5
|
M12´1.5
|
S
|
22
|
19
|
2、卡套法蘭盤

铠裝熱電偶外径d
|
8
|
6
|
5
|
4
|
4
|
3
|
2
|
固定裝置代號和尺寸
|
D
|
Φ60
|
Φ50
|
D0
|
Φ42
|
Φ36
|
D1
|
Φ24
|
Φ20
|
S
|
22
|
19
|
d0
|
Φ9
|
Φ7
|
五、安裝自由端(接線盒)形式
接线盒供连接熱電偶的自由端和显示仪表之用。目前有简易式、防水式、手柄式、接插式、補償導線式(延长导线式)等多种结构形式。
1、簡易式

2、補償導線式(延长导线式)

3、防水式

4、防噴式

5、手柄式

6、接插式
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附加裝置形式

六、产品型號命名方法

七、型號及规格
名 称
|
型 号
|
分度號
|
測量端形式
|
镍铬硅-镍硅镁熱電偶
|
WRNK-
WRNK2-
|
101
|
N
|
絕緣式
|
131
|
161
|
171
|
181
|
191
|
102
|
接殼式
|
132
|
162
|
172
|
182
|
192
|
镍铬-镍硅熱電偶
|
WRKK-
WRKK2-
|
101
|
K
|
絕緣式
|
131
|
161
|
171
|
181
|
191
|
102
|
接殼式
|
132
|
162
|
172
|
182
|
192
|
镍铬-铜镍熱電偶
|
WREK-
WREK2-
|
101
|
E
|
絕緣式
|
131
|
141
|
171
|
181
|
191
|
102
|
接殼式
|
132
|
162
|
172
|
182
|
192
|
铁-铜镍熱電偶
|
WRJK-
WRJK2-
|
101
|
J
|
絕緣式
|
131
|
161
|
171
|
181
|
191
|
102
|
接殼式
|
132
|
162
|
172
|
182
|
192
|
铜-铜镍熱電偶
|
WRTK-
WRTK2-
|
101
|
T
|
絕緣式
|
131
|
161
|
171
|
181
|
191
|
102
|
接殼式
|
132
|
162
|
172
|
182
|
192
|
八、工作原理
是两种不同成份的导体两端经焊接,形成回路,直接测温端叫工作端,接线端子端叫冷端,也称参比端。当工作端和参比端存在温差时,就会在回路中产生热电流,接上显示仪表,仪表上就会指示出熱電偶所产生的热电动势的对应温度值。铠裝熱電偶的热电动势将随着测量端温度升高而增长,热电动势的大小只和熱電偶导体材质以及两端温差有关,和热电极的长度、直径无关。
铠裝熱電偶的结构原理是,是由导体、高绝缘氧化镁、外套1Cr18Ni9Ti不锈钢保护管,经多次一体拉制而成。铠裝熱電偶产品主要由接线盒、接线端子和铠裝熱電偶组成基本结构,并配以各种安装固定装置组成。
九、安裝及檢修須知
1、安裝之前必須經過校驗
2、壓塊安裝高度必須一致,通常在層面以上150~200mm處
3、壓塊焊接要求用三面點焊,熱偶插入口不要點焊,側面點焊要注意別將止動螺絲給焊死;
4、管道壁溫應該上下對稱安裝
5、铠裝熱電偶必须插入到位,止动螺丝紧到位
6、铠裝熱電偶引出建议使用小槽盒
7、铠裝熱電偶 固定必须使用不锈钢丝替代
8、铠裝熱電偶与炉墙接口处必须包扎,然后穿入自制的保护管引出
9、爲了預防鍋爐的沈降,建議使用過渡接線盒,然後再用補償導線連接至前置器
10、爐牆與前置器的橋架或者保護管不應是封閉式的,要預防高熱流直接進前置器而損壞了裏面的元件
11、前置器安裝位置不能過遠,否則熱偶長度不夠
12、接線應該正確
訂貨需知:
1. 注明熱電偶型號、分度號、使用温度范围、精度等级。
2. 熱電偶保护管直径、长度(插入深度)、材质等。
3. 有紧固件、法兰装置的,需要提供先关尺寸。
例如:铠裝熱電偶,K型,Ⅰ级,温度范围0-1300℃,固定卡套螺纹,保护管GH3030,长度450mm,插入长度300mm,WRNK-231,K,L×l=450×300,Ⅰ级, 保护管 GH3030。
|