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關于(yu)熱電(dian)偶常(chang)見的(de)14個問(wen)題

作(zuo)者：admin 點(dian)擊：307 發(fa)布時(shi)間：2025-11-25 16:16:17

爲(wei)了方(fang)便大(da)家更(geng)好的(de)了解(jie)熱電(dian)偶的(de)一些(xie)知識(shi)，本人(ren)收集(ji)了熱(re)電偶(ou)的15個(ge)常見(jian)問題(ti)，下面(mian)我們(men)爲大(da)家詳(xiang)細介(jie)紹一(yi)些工(gong)作中(zhong)應掌(zhang)握的(de)熱電(dian)偶15個(ge)基礎(chu)知識(shi)

1.熱電(dian)偶的(de)測量(liang)原理(li)是什(shi)麽？

熱(re)電偶(ou)工作(zuo)原理(li)是基(ji)于賽(sai)貝克(ke)(seeback)效應(ying),即兩(liang)種不(bu)同🧛🏽成(cheng)分的(de)導體(ti)兩端(duan)連接(jie)成回(hui)路，如(ru)兩連(lian)接端(duan)溫度(du)不同(tong)，則在(zai)回路(lu)内産(chan)生熱(re)電🙆🏿流(liu)的物(wu)理現(xian)象。

熱(re)電偶(ou)由兩(liang)根不(bu)同導(dao)線(熱(re)電極(ji))組成(cheng)，它們(men)的一(yi)端是(shi)互相(xiang)焊接(jie)的，形(xing)成熱(re)電偶(ou)的測(ce)量端(duan)(也稱(cheng)工作(zuo)端)。将(jiang)它插(cha)入😈待(dai)測溫(wen)度的(de)介💯質(zhi)中；而(er)熱電(dian)偶的(de)另一(yi)端 (參(can)比端(duan)🙈或自(zi)由👌端(duan))則與(yu)顯示(shi)儀表(biao)相連(lian)。如果(guo)熱電(dian)偶的(de)測量(liang)端與(yu)參比(bi)端存(cun)在溫(wen)度差(cha)，則顯(xian)示儀(yi)表将(jiang)指出(chu)熱電(dian)偶産(chan)生的(de)熱電(dian)動👩🏽‍🐰‍👩🏿勢(shi)。

2.熱電(dian)阻的(de)測量(liang)原理(li)是什(shi)麽？

熱(re)電阻(zu)是利(li)用金(jin)屬導(dao)體或(huo)半導(dao)體有(you)溫度(du)變化(hua)時本(ben)👯🏾‍♂️身電(dian)👺阻也(ye)随着(zhe)發生(sheng)變化(hua)的特(te)性來(lai)測量(liang)溫度(du)的，熱(re)電阻(zu)的受(shou)熱😘部(bu)分(感(gan)溫元(yuan)件)是(shi)用細(xi)金屬(shu)絲均(jun)勻地(di)繞在(zai)絕緣(yuan)材料(liao)作成(cheng)🔞的骨(gu)架🛀🏼上(shang)或通(tong)過激(ji)光濺(jian)射💔工(gong)藝在(zai)基片(pian)形成(cheng)。當被(bei)測介(jie)質有(you)溫度(du)梯度(du)時，則(ze)所👩🏿‍❤️‍💋‍👨🏽測(ce)得的(de)溫度(du)是感(gan)溫元(yuan)件🧑🏽‍🎄所(suo)在範(fan)圍内(nei)👩🏼‍❤️‍👨🏾介質(zhi)層的(de)平💕均(jun)溫度(du)。

3.如何(he)選擇(ze)熱電(dian)偶和(he)熱電(dian)阻？

根(gen)據測(ce)溫範(fan)圍選(xuan)擇：500℃以(yi)上一(yi)般選(xuan)擇熱(re)電偶(ou)，500℃以下(xia)一般(ban)選擇(ze)熱電(dian)阻；

根(gen)據測(ce)量精(jing)度選(xuan)擇：對(dui)精度(du)要求(qiu)較高(gao)選擇(ze)熱電(dian)阻，對(dui)精度(du)要求(qiu)💁🏼‍♀️不高(gao)選擇(ze)熱電(dian)偶；

根(gen)據測(ce)量範(fan)圍選(xuan)擇：熱(re)電偶(ou)所測(ce)量的(de)一般(ban)指“點(dian)”溫，熱(re)😸電阻(zu)🧑🏽‍🎄所測(ce)量的(de)一般(ban)指空(kong)間平(ping)均溫(wen)度；

4.什(shi)麽是(shi)铠裝(zhuang)熱電(dian)偶，有(you)什麽(me)優點(dian)？

在IEC1515 的(de)标準(zhun)中名(ming)稱爲(wei)《mineral insulated thermocouple cable》,即無(wu)機礦(kuang)物絕(jue)緣熱(re)電電(dian)偶纜(lan)。将熱(re)電極(ji)、絕緣(yuan)物和(he)護套(tao)通過(guo)整體(ti)拉制(zhi)而形(xing)成的(de)，外表(biao)面好(hao)像是(shi)🙈被覆(fu)一層(ceng)“铠裝(zhuang)”，故稱(cheng)爲铠(kai)裝熱(re)電偶(ou)。同一(yi)般裝(zhuang)配式(shi)🎅🏿熱電(dian)偶相(xiang)比，具(ju)有耐(nai)壓高(gao)、可彎(wan)曲性(xing)能好(hao)、抗氧(yang)🏃🏿‍♀️‍➡️化性(xing)能好(hao)及使(shi)用壽(shou)命長(zhang)等優(you)點。

5.熱(re)電偶(ou)的分(fen)度号(hao)有哪(na)幾種(zhong)?有何(he)特點(dian)？

熱電(dian)偶的(de)分度(du)号有(you)主要(yao)有S、R、B、N、K、E、J、T等(deng)幾種(zhong)。其中(zhong)S、R、B屬于(yu)貴金(jin)屬🛌🏻熱(re)電👨‍🦰偶(ou)，N、K、E、J、T屬于(yu)廉金(jin)屬熱(re)電偶(ou)。

S分度(du)号的(de)特點(dian)是抗(kang)氧化(hua)性能(neng)強，宜(yi)在氧(yang)化性(xing)、惰性(xing)氣氛(fen)中👩‍🍼連(lian)續使(shi)用，長(zhang)期使(shi)用溫(wen)度1400℃，短(duan)期1600℃。在(zai)所有(you)熱電(dian)偶中(zhong)，S分度(du)号的(de)💞精确(que)度等(deng)級最(zui)高，通(tong)常用(yong)作标(biao)準熱(re)🧑🏽‍❤️‍💋‍🧑🏻電偶(ou)；

R分度(du)号與(yu)S分度(du)号相(xiang)比除(chu)熱電(dian)動勢(shi)大15%左(zuo)右，其(qi)它性(xing)能幾(ji)乎完(wan)全相(xiang)同；}

B分(fen)度号(hao)在室(shi)溫下(xia)熱電(dian)動勢(shi)極小(xiao)，故在(zai)測量(liang)時一(yi)般不(bu)用補(bu)償導(dao)🧛🏾‍♀️線。它(ta)的長(zhang)期使(shi)用溫(wen)度爲(wei)1600℃，短期(qi)1800℃。可在(zai)氧化(hua)性或(huo)中性(xing)氣氛(fen)中使(shi)用💘，也(ye)可在(zai)真空(kong)條件(jian)下短(duan)期使(shi)用。

N分(fen)度号(hao)的特(te)點是(shi)1300℃下高(gao)溫抗(kang)氧化(hua)能力(li)強，熱(re)電動(dong)勢的(de)長期(qi)穩定(ding)性及(ji)短期(qi)熱循(xun)環的(de)複現(xian)性好(hao)，耐核(he)輻照(zhao)及耐(nai)低溫(wen)性能(neng)也好(hao)，可以(yi)部分(fen)代替(ti)S分度(du)号熱(re)電偶(ou)；

K分度(du)号的(de)特點(dian)是抗(kang)氧化(hua)性能(neng)強，宜(yi)在氧(yang)化性(xing)、惰性(xing)氣氛(fen)中😥連(lian)續🔞使(shi)用，長(zhang)期使(shi)用溫(wen)度1000℃，短(duan)期1200℃。在(zai)所有(you)熱電(dian)偶中(zhong)使用(yong)最廣(guang)泛；

E分(fen)度号(hao)的特(te)點是(shi)在常(chang)用熱(re)電偶(ou)中，其(qi)熱電(dian)動勢(shi)較大(da)，即靈(ling)😝敏度(du)較高(gao)。宜在(zai)氧化(hua)性、惰(duo)性氣(qi)氛中(zhong)連續(xu)使用(yong)，使🏊🏿‍♀️用(yong)溫度(du)0-800℃；

J分度(du)号的(de)特點(dian)是既(ji)可用(yong)于氧(yang)化性(xing)氣氛(fen)(使用(yong)溫度(du)👼🏾上限(xian)750℃)，也可(ke)用于(yu)還原(yuan)性氣(qi)氛(使(shi)用溫(wen)度上(shang)限950℃)，并(bing)且耐(nai)H2及CO氣(qi)體腐(fu)蝕，多(duo)用于(yu)煉油(you)及化(hua)工；

T分(fen)度号(hao)的特(te)點是(shi)在所(suo)有廉(lian)金屬(shu)熱電(dian)偶中(zhong)精确(que)度等(deng)級最(zui)🤑高，通(tong)常用(yong)來測(ce)量300℃以(yi)下的(de)溫度(du)。

6.熱電(dian)阻的(de)引出(chu)線方(fang)式有(you)幾種(zhong)？都有(you)什麽(me)影響(xiang)？

熱電(dian)阻的(de)引出(chu)線方(fang)式有(you)3種：即(ji)2線制(zhi)、3線制(zhi)、4線制(zhi)。

2線制(zhi)熱電(dian)阻配(pei)線簡(jian)單，但(dan)要帶(dai)進引(yin)線電(dian)阻的(de)附加(jia)🧛🏽誤差(cha)👻。因此(ci)🎅🏿不👽适(shi)用制(zhi)造A級(ji)精度(du)的熱(re)電阻(zu)，且在(zai)使用(yong)時引(yin)線及(ji)導線(xian)都不(bu)宜過(guo)長。

3線(xian)制可(ke)以消(xiao)除引(yin)線電(dian)阻的(de)影響(xiang)，測量(liang)精度(du)高于(yu)2線制(zhi)。作爲(wei)過程(cheng)檢測(ce)元件(jian)，其應(ying)用最(zui)廣。

4線(xian)制不(bu)僅可(ke)以消(xiao)除引(yin)線電(dian)阻的(de)影響(xiang)，而且(qie)在連(lian)接導(dao)線阻(zu)值相(xiang)同時(shi)，還可(ke)以消(xiao)除該(gai)電阻(zu)的影(ying)響。在(zai)高精(jing)度測(ce)量時(shi)，要采(cai)用💕4線(xian)制。L

7.N型(xing)熱電(dian)偶與(yu)K型熱(re)電偶(ou)相比(bi)有哪(na)些優(you)缺點(dian)？

N型熱(re)電偶(ou)的優(you)點：

-高(gao)溫抗(kang)氧化(hua)能力(li)強，長(zhang)期穩(wen)定性(xing)強。K型(xing)熱電(dian)偶鎳(nie)鉻的(de)正極(ji)中Cr、Si元(yuan)👌素擇(ze)優氧(yang)化引(yin)起合(he)金成(cheng)分不(bu)均勻(yun)及熱(re)電動(dong)勢漂(piao)移等(deng)，在N型(xing)熱電(dian)偶增(zeng)加Cr、Si含(han)量，使(shi)鎳鉻(ge)合金(jin)的氧(yang)化模(mo)式由(you)内氧(yang)👻化轉(zhuan)變爲(wei)外氧(yang)化，緻(zhi)使氧(yang)化反(fan)應僅(jin)在㊙️表(biao)面進(jin)行；

-低(di)溫短(duan)期熱(re)循環(huan)穩定(ding)性好(hao)，且抑(yi)制了(le)磁性(xing)轉變(bian)；

-耐核(he)輻射(she)能力(li)強。N型(xing)熱電(dian)偶取(qu)消了(le)K型中(zhong)的易(yi)蛻變(bian)元素(su)Mn、Co，使抗(kang)😈中子(zi)輻照(zhao)能力(li)進一(yi)步加(jia)強；

-在(zai)400~1300℃範圍(wei)内，N型(xing)熱電(dian)偶的(de)熱電(dian)特性(xing)的線(xian)性比(bi)K型好(hao)。

N型熱(re)電偶(ou)的缺(que)點：

-N型(xing)熱電(dian)偶的(de)材料(liao)比K型(xing)硬，較(jiao)難加(jia)工；

　 -價(jia)格相(xiang)對較(jiao)貴。N型(xing)熱電(dian)偶的(de)熱膨(peng)脹系(xi)數要(yao)比不(bu)鏽鋼(gang)低15%，因(yin)…此N型(xing)铠裝(zhuang)熱電(dian)偶的(de)外套(tao)管應(ying)采用(yong)NiCrSi/NiSi合金(jin)；

　 -在-200~400℃範(fan)圍内(nei)非線(xian)性誤(wu)差較(jiao)大。

8.如(ru)何選(xuan)擇合(he)适的(de)熱安(an)裝套(tao)管?

熱(re)安裝(zhuang)套管(guan)的形(xing)狀主(zhu)要依(yi)據介(jie)質的(de)溫度(du)、壓力(li)、密度(du)👼🏾和流(liu)速及(ji)所需(xu)插入(ru)長度(du)而定(ding)。ASME/ANSI PTC19.3對此(ci)作了(le)充分(fen)規定(ding)，采用(yong)套管(guan)強度(du)分析(xi)軟件(jian)可計(ji)算出(chu)套管(guan)設計(ji)是否(fou)符合(he)工藝(yi)要求(qiu)。安裝(zhuang)于現(xian)場的(de)熱套(tao)管需(xu)計算(suan)熱套(tao)管的(de)強度(du)，影響(xiang)護套(tao)管的(de)強度(du)主要(yao)有以(yi)下三(san)點⛹🏻‍♂️：

1. 流(liu)動引(yin)起的(de)振動(dong)；經過(guo)護套(tao)管的(de)液體(ti)産生(sheng)一定(ding)頻率(lü)的旋(xuan)👩🏿‍❤️‍💋‍👨🏽渦✍🏻，稱(cheng)😜爲渦(wo)區頻(pin)率，該(gai)頻率(lü)流速(su)成正(zheng)比。如(ru)果這(zhe)個頻(pin)率和(he)熱套(tao)管🚶🏾‍♀️‍➡️的(de)固有(you)頻率(lü)接近(jin)或一(yi)緻，就(jiu)會産(chan)生共(gong)振，使(shi)吸收(shou)大量(liang)的熱(re)能，從(cong)而産(chan)生很(hen)高的(de)應力(li)并有(you)可👧🏾能(neng)損壞(huai)熱套(tao)管和(he)套管(guan)内傳(chuan)感🙉器(qi)。ASME技術(shu)标準(zhun)要求(qiu)：渦區(qu)頻率(lü)和熱(re)套管(guan)固有(you)頻率(lü)的比(bi)率應(ying)小👿于(yu)0.8。

2. 流動(dong)引起(qi)的應(ying)力；流(liu)體流(liu)動随(sui)着流(liu)速和(he)密度(du)而變(bian)化，并(bing)在熱(re)套管(guan)施加(jia)了力(li)，這個(ge)流動(dong)引起(qi)的壓(ya)力通(tong)💁🏼‍♀️過計(ji)算可(ke)😝以得(de)出。

3. 過(guo)程壓(ya)力；熱(re)套管(guan)所能(neng)承受(shou)的最(zui)大靜(jing)壓可(ke)以計(ji)算得(de)出。"

一(yi)般熱(re)安裝(zhuang)套管(guan)的連(lian)接方(fang)式有(you)螺紋(wen)連接(jie)式、法(fa)蘭連(lian)接式(shi)和焊(han)接式(shi)三種(zhong)。

9.如何(he)選擇(ze)合适(shi)的雙(shuang)金屬(shu)溫度(du)計?

水(shui)平安(an)裝時(shi)，選擇(ze)軸向(xiang)或萬(wan)向型(xing)雙金(jin)屬溫(wen)度計(ji)；

垂直(zhi)安裝(zhuang)時，選(xuan)擇徑(jing)向或(huo)萬向(xiang)型雙(shuang)金屬(shu)溫度(du)計；

傾(qing)斜安(an)裝時(shi)，根據(ju)實際(ji)需要(yao)選擇(ze)軸向(xiang)、徑向(xiang)或萬(wan)向型(xing)雙金(jin)屬溫(wen)度計(ji)；

如需(xu)對測(ce)量點(dian)設置(zhi)上下(xia)限報(bao)警控(kong)制時(shi)，可選(xuan)擇電(dian)🎅🏿接點(dian)☠️雙金(jin)屬溫(wen)度計(ji)

10.雙金(jin)屬溫(wen)度計(ji)有什(shi)麽優(you)缺點(dian)？

雙金(jin)屬溫(wen)度計(ji)的優(you)點在(zai)于價(jia)格相(xiang)對低(di)廉、讀(du)數直(zhi)觀，缺(que)點爲(wei)😘測溫(wen)範圍(wei)較小(xiao)、精度(du)相對(dui)不高(gao)。通常(chang)作爲(wei)⛹🏻‍♀️就地(di)🏃🏻‍♀️測量(liang)、顯示(shi)儀表(biao)💕。

11.溫度(du)變送(song)器有(you)何特(te)點？

溫(wen)度變(bian)送器(qi)的特(te)點是(shi)

-靜态(tai)功耗(hao)低、安(an)全可(ke)靠、不(bu)需維(wei)修、使(shi)用壽(shou)命長(zhang)。

-體積(ji)較小(xiao)，可與(yu)熱電(dian)偶、熱(re)電阻(zu)融爲(wei)一體(ti)，不僅(jin)安裝(zhuang)方便(bian)👽，還🔞可(ke)👩🏿‍❤️‍💋‍👨🏽節省(sheng)溫變(bian)器安(an)裝費(fei)用。

-傳(chuan)輸信(xin)号爲(wei)4-20mA标準(zhun)信号(hao)，不但(dan)抗幹(gan)擾能(neng)力強(qiang)，傳輸(shu)距離(li)遠，而(er)且可(ke)節約(yue)價格(ge)較貴(gui)的補(bu)償導(dao)線。

-可(ke)提供(gong)符合(he)HART協議(yi)及FF、PROFBUS總(zong)線通(tong)訊協(xie)議形(xing)式。

12.壓(ya)力式(shi)溫度(du)計測(ce)量原(yuan)理是(shi)什麽(me)？

依據(ju)液體(ti)膨脹(zhang)定律(lü)，即一(yi)定質(zhi)量的(de)液體(ti)，在體(ti)積不(bu)變的(de)🙂‍↕️條件(jian)下，液(ye)體的(de)壓力(li)與溫(wen)度呈(cheng)線形(xing)。氣體(ti)、蒸汽(qi)的壓(ya)力與(yu)溫度(du)也是(shi)呈一(yi)定的(de)函數(shu)關系(xi)，因此(ci)壓力(li)式溫(wen)度計(ji)的标(biao)尺應(ying)均🙆🏿勻(yun)等分(fen)。壓力(li)式溫(wen)度計(ji)是由(you)充有(you)感溫(wen)介質(zhi)的溫(wen)🧜🏼‍♀️包、傳(chuan)壓元(yuan)件(毛(mao)細管(guan))及壓(ya)力敏(min)感元(yuan)件(彈(dan)簧管(guan))組成(cheng)。

13.紅外(wai)線溫(wen)度計(ji)測量(liang)原理(li)是什(shi)麽？

紅(hong)外線(xian)測溫(wen)計由(you)光學(xue)系統(tong)，光電(dian)探測(ce)器，信(xin)号放(fang)大✡️器(qi)及信(xin)号處(chu)理.顯(xian)示輸(shu)出等(deng)部分(fen)組成(cheng)。光學(xue)系統(tong)彙聚(ju)其視(shi)場内(nei)的目(mu)标紅(hong)外輻(fu)射能(neng)量，紅(hong)外能(neng)量聚(ju)焦在(zai)光電(dian)👯🏾‍♂️探測(ce)器上(shang)并轉(zhuan)變爲(wei)相應(ying)的電(dian)信号(hao)，該信(xin)号👻再(zai)經換(huan)算🏃🏻‍♀️轉(zhuan)變爲(wei)被測(ce)目标(biao)的溫(wen)度值(zhi)。

14.如何(he)選擇(ze)合适(shi)的補(bu)償導(dao)線或(huo)電纜(lan)？

熱電(dian)偶的(de)補償(chang)導線(xian)和電(dian)纜主(zhu)要用(yong)于将(jiang)熱電(dian)偶的(de)熱電(dian)動🛀🏼勢(shi)延長(zhang)至二(er)次儀(yi)表或(huo)控制(zhi)室。主(zhu)要有(you)延伸(shen)型和(he)補償(chang)型兩(liang)種補(bu)償導(dao)線，延(yan)伸型(xing)采用(yong)與熱(re)電極(ji)相同(tong)的材(cai)料，所(suo)以精(jing)度較(jiao)高；補(bu)償型(xing)采用(yong)與熱(re)電極(ji)的熱(re)電勢(shi)特性(xing)相勢(shi)的材(cai)料，所(suo)以精(jing)度沒(mei)🧑🏾‍🎄有延(yan)伸型(xing)高。

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