1.軟體鎧裝熱電偶簡介
上應(yīng)用的熱電偶具有一個標(biāo)準規(guī)范，上規(guī)定熱電偶分為八個不同的分度，分別為B，R，S，K，N，E，J和T，其測量溫度的低可測零下270攝氏度，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，所以他們又被稱為貴金屬熱電偶而剩下的幾個則稱為廉價金屬熱電偶。熱電偶的結(jié)構(gòu)有兩種，普通型和鎧裝型。普通性熱電偶一般由熱電極，，保護套管和等部分組成，而鎧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后，經(jīng)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(dǎo)線來進行傳遞，這種導(dǎo)線我們稱為不同的熱電偶需要不同的補償導(dǎo)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(wěn)定。補償導(dǎo)線又分為補償型和延長型兩種，延長導(dǎo)線的化學(xué)成分與被補償?shù)臒犭娕枷嗤?，但是實際中，延長型的導(dǎo)線也并不是用和熱電偶相同材質(zhì)的金屬，一般采用和熱電偶具有相同電子密度的導(dǎo)線代替。補償導(dǎo)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(dǎo)線的紅色線，而負極則連接剩下的顏色。一般的補償導(dǎo)線的材質(zhì)大部分都采用。
鎧裝熱電偶和工業(yè)用一樣，作為測量溫度的傳感器，通常和顯示儀表、和電子調(diào)節(jié)器配套使用，同時，亦可以作為裝配式熱電偶的感溫元件。它可以直接測量各種生產(chǎn)過程中從0℃~800℃范圍內(nèi)的液體、蒸汽和其以及固體表面的溫度。與裝配式熱電偶相比，熱電偶具有可彎曲、耐高壓、熱響應(yīng)時間短和堅固耐用等優(yōu)點。
由于鎧裝熱電偶的材料一般都比較貴重（特別是采用貴金屬時），而測溫點到儀表的距離都很遠，為了節(jié)省鎧裝熱電偶材料，降低成本，通常采用把鎧裝熱電偶的冷端（自由端）延伸到溫度比較穩(wěn)定的控制室內(nèi)，連接到儀表端子上。必須指出，的作用只起延伸熱電極，使鎧裝熱電偶的冷端移動到控制室的儀表端子上，它本身并不能消除冷端溫度變化對測溫的影響，不起補償作用。因此，還需采用其他修正方法來補償冷端溫度t0≠0℃時對測溫的影響。 在使用鎧裝熱電偶補償導(dǎo)線時必須注意號相配，錯，補償導(dǎo)線與鎧裝熱電偶連接端的溫度不能超過100℃
分類
露端式：短；適于測量發(fā)動機排氣等 要求響應(yīng)快的溫度測量；機械強度較低。
接殼式 ：熱響應(yīng)時間短；公稱壓力大（可達34MPa）;不適用于有電磁干擾的場合。
絕緣式 ：熱響應(yīng)時間較前兩種長，使用壽命長；抗電磁干擾；在對熱響應(yīng)時間無特殊要求的場合多采用此種形式。
分離式 ： 雙支，避免信號干擾，其特點同絕緣式。
2.軟體鎧裝熱電偶工作原理
是用兩種不同成份的導(dǎo)體焊接在一起，兩端溫度不同時，在回路中就會有熱電勢產(chǎn)生，因此勢電偶是通過測量從而測量溫度的一種感溫原件，它是一種變換器，它能將溫度信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栐儆娠@示儀表顯示出來。
熱電偶測量溫度的基本原理是，將兩種不同成份的金屬導(dǎo)體首尾相連接成，如兩接點的溫度不等，則在回路中就會產(chǎn)生，形成，這就是熱電效應(yīng)。熱電偶就是將兩種不同的金屬材料一端焊接而成，焊接的一端叫做測量端，未焊接的一端叫做參考端，參考端在使用時通常恒定在一定的溫度(如00C)當(dāng)對測量端加熱時，在接點處有熱電勢產(chǎn)生。如參考端溫度恒定，其熱電勢的大小和方向只與兩種金屬材料的特性和測量端的溫度有關(guān)，而與勢電偶的精細和長短無關(guān)。當(dāng)測量端的溫度改變后，勢也隨之改變，并且溫度和熱電勢之間有一固定的函數(shù)關(guān)系，利用這個關(guān)系就可以測量溫度。
鎧裝熱偶電極是兩種不同成份的導(dǎo)體兩端經(jīng)焊接，形成回路，直接測溫端叫工作端，接線端子端叫，也稱參比端。當(dāng)工作端和參比端存在溫差時，就會在回路中產(chǎn)生，接上顯示儀表，儀表上就會指示出熱電偶所產(chǎn)生的的對應(yīng)溫度值。鎧裝熱電偶的熱電動勢將隨著測量端溫度升高而增長，熱電動勢的大小只和熱電偶導(dǎo)體材質(zhì)以及兩端溫差有關(guān)，和熱電極的長度、直徑無關(guān)。鎧裝熱電偶的結(jié)構(gòu)原理是，是由導(dǎo)體、高絕緣氧化鎂、外套不銹鋼保護管，經(jīng)多次一體拉制而成。鎧裝熱電偶產(chǎn)品主要由、接線端子和鎧裝熱電偶組成基本結(jié)構(gòu)，并配以各種安裝固定裝置組成
鎧裝熱電偶主要由、接線端子和鎧裝熱電偶元件等組成基本結(jié)構(gòu)，并配以各種安裝固定裝置。安裝固定型式固定裝置是供用戶安裝時使用。鎧裝有：無固定裝置、固定卡套式，可動卡套式，固定法蘭式，可動式五種結(jié)構(gòu)型式。固定卡套式只供一次性固定使用，可動卡套式可做多次固定使用。
測量端(熱端)結(jié)構(gòu)形式
鎧裝熱
3.主要特點
鎧裝熱電偶是中應(yīng)用較廣泛的溫度器件，他的主要特點就是測溫范圍寬，性能比較穩(wěn)定，同時結(jié)構(gòu)簡單，動態(tài)響應(yīng)好，更能夠遠傳4-20mA電信號，便于自動控制和集中控制。另外，少，減少；可彎曲安裝使用；測量范圍大；機械強度高，耐壓性能好都是鎧裝熱電偶的優(yōu)勢。
4.熱響應(yīng)時間
在溫度出現(xiàn)階段變化時,熱電偶的輸出變化至相當(dāng)于該階躍變化的50%所需的時間稱為熱電響應(yīng)時間。
鎧裝熱電偶響應(yīng)時間應(yīng)不大于下表數(shù)據(jù)： 單位：s
鎧裝熱電偶直徑mm | 鎧裝偶工作端形式區(qū)分 | 響應(yīng)時間 | |
絕緣式響應(yīng)時間s | 接殼式響應(yīng)時間s | ||
Ф2.0 | 0.5 | 0.4 | ------ |
Ф3.0 | 1.2 | 0.6 | 3.0 |
Ф4.0 | 2.5 | 0.8 | 5.0 |
Ф5.0 | 4.5 | 1.2 | 8.0 |
Ф6.0 | 6.0 | 2.0 | 12.0 |
Ф8.0 | 8.0 | 4.0 | |
5.測溫范圍
類別 | 代號 |
| 套管外徑mm | 常用溫度℃ | 使用溫度℃ | 允許偏差 | |
測量范圍℃ | 允差值 | ||||||
鉑銠10-鉑 | WRPK | S | ≥Φ3 | 1100 | 1200 | 0-1200 | ±1.5℃或±1.5%t |
鎳鉻-銅鎳 | WREK | E | ≥Φ3 | 600 | 700 | 0-700 | ±2.5℃或±0.75%t |
鎳鉻-鎳硅 | WRNK | K | ≥Φ3 | 800 | 950 | 0-900 | ±2.5℃或±0.75%t |
銅-銅鎳 | WRCK | T | ≥Φ3 | 350 | 400 | 小于-200 | 未作規(guī)定 |
-40-350 | ±0.75%t | ||||||
鐵-銅鎳 | WRFK | J | ≥Φ3 | 500 | 600 | 0-600 | ±2.5℃或±0.75%t |
注："t"為被測溫度的值。
6.使用方法
金屬熔體快速鎧裝熱電偶檢定裝置的檢定方法如下：
該裝置主要由一能容納兩只被測偶端部的扁加熱線圈、兩只與被測偶形狀相同的鎧裝熱電偶及相應(yīng)的控溫顯示輸出裝置構(gòu)成。檢定方法是首先利用兩只校準熱電偶找出扁加熱線圈中使這兩只校準偶熱相同的點，用被檢偶取代其中的一只校準偶，在其它條件不變的情況下，待被檢偶的讀數(shù)穩(wěn)定后與校準偶的讀數(shù)相比較即可知被檢偶的量值是否準確。此方法提供了快速測溫?zé)犭娕嫉膶嶒炇覚z定手段，可對快速測溫?zé)犭娕荚诙鄠€溫度點上進行測試并作出全面的評價。
其特征在于：a、該裝置是由一扁加熱線圈、一對校準鎧裝熱電偶及控溫顯示輸出裝置構(gòu)成。b、檢定方法是先將兩只校準熱電偶從加熱線圈兩端相對插入，使鎧裝熱電偶熱端接觸，通過改變校準熱電偶在加熱線圈中的位置使兩只校準熱電偶的熱電勢相同，用被測取代其中一只校準熱電偶，讀取其穩(wěn)定狀態(tài)下的熱電勢值與校準熱電偶熱進行比對即可知被測快速鎧裝熱電偶的準確度。
7.使用技巧
，其實有很多的技巧。
1.具有可彎曲性能，愷裝除頭部外，可以作任愈方向的彎曲，因而它適用于構(gòu)造較為復(fù)雜，狄小設(shè)備的溫度。
2.具有良好的耐振動、抗沖擊性能。因而它的壽命較普通熱電阻長.
3.運用壽命長，凱裝熱電阻的電阻體由于遭到權(quán)化鐵絕緣資料的扭蓋和金屬套管的維護，熱電阻絲不易被有害介質(zhì)所侵蝕。
4.隔爆型熱電阻通過特殊結(jié)構(gòu)的接線盒，把其外殼內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或等影響而發(fā)生的爆炸局限在內(nèi)。
5.生產(chǎn)現(xiàn)場不會引起爆炸。隔爆型熱電阻可用于Bla--B3c級區(qū)內(nèi)具有爆炸危險場所的溫度測量。 5)防腐熱電阻采用PTFE防腐材質(zhì)。
6.作為整體保護套或兩節(jié)式套管，也可以直接在保護管上作該材質(zhì)的防腐處理，分、燒結(jié)和套管密封三種形式。
7.適用于在強堿的腐蝕性介質(zhì)中進行測量，耐溫250℃，固定安裝形勢也可采用相同PTFE材質(zhì)的固定螺紋。
8.依據(jù)丈量溫度范圍和側(cè)量對象，選擇恰當(dāng)?shù)牡男吞?、?guī)格以及維護管資料。
8.故障及解決措施
鎧裝熱電偶的陶瓷細孔被封堵元件就會失效，往往采用通電除塵的方法來處理，但效果不夠理想，且在易燃易爆環(huán)境下不能使用，能更正確和快速地反映被測端面的實際溫度，適用于測量和其他機件的端面溫度。它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測溫，而且被制成標(biāo)準的基準儀。它有與其配套的顯示儀表可供選用。
非標(biāo)準化熱電偶在使用范圍或上均不及標(biāo)準化熱電偶，一般也沒有統(tǒng)一的分度表，主要用于某些特殊場合的測量。與工作端溫度成單值函數(shù)關(guān)系。各種熱電偶溫度與熱電動勢關(guān)系的分度表都是在冷端溫度為零時作出的，為此采用特殊的使冷端延長。
主要失效形式，一是由振動引起的導(dǎo)線斷裂及熱電偶斷裂，二是由于彎折引起的熱電偶短路或斷接。
9.應(yīng)用
通常和顯示儀表，，電子計算機等配套使用。直接測量各種生產(chǎn)過程中的0-1300度范圍內(nèi)液體，蒸汽和以及固體表面溫度。
10.安裝注意事項
1、壓塊安裝高度必須*，通常在層面以上150~200mm處;
2、壓塊焊接要求用三面，熱偶插入口不要點焊，側(cè)面點焊要注意別將給焊死了;
3、管道壁溫應(yīng)該上下對稱安裝;
4、鎧裝熱電偶必須插入到位，止動螺絲緊到位;
5、鎧裝熱電偶引出建議使用小槽盒;
6、鎧裝熱電偶固定必須使用替代;
7、鎧裝熱電偶與接口處必須包扎，然后穿入自制的保護管引出;
8、為了預(yù)防鍋爐的沉降，建議使用過渡，然后再用連接至前置器;
9、爐墻與前置器的橋架或者保護管不應(yīng)是封閉式的，要預(yù)防高熱流直接進前置器而損壞了里面的元件(天津電建就因為沒有注意，造成了前置器的損壞);
10、前置器安裝位置不能過遠，否則熱偶長度不夠;
11、接線應(yīng)該正確，可靠。
