热电偶的种类及使用注意事项

热电偶的种类及使用注意事项

热电偶测温的基本原理是热电效应，将两种不同材料的金属导体首尾分别相接形成闭合回路，如果接点的温度发生变化，回路中就会产生热电流，这就是热电效应。热电偶就是将两种不同的金属材料一端焊接制成。焊接端是测量端，未焊接端是输出端。其热电势的大小与两种金属材料的特性和测量端温度有关，与热电偶的粗细和长短无关。
1.热电偶的种类
目前常用热电偶主要有以下几类。
（1） 铂铑10-铂热电偶。分度号为S，长期最高使用温度为1300℃，短期最高使用温度为1600℃，适于在氧化气氛中测温，不适于在还原气氛中使用，但短期内可用于真空中测温。
（2） 铂铑30-铂铑6热电偶。分度号为B，长期最高使用温度为1600℃，短期最高使用温度为1800℃，适于在氧化气氛中测温，不适于在还原气氛中使用，但短期内可用于真空中测温。
（3） 镍铬-镍硅热电偶。分度号为K，按热电偶直径，温度范围为0～1300℃，适于在中性气氛中测温，不适于还原气氛中测温。
（4） 镍铬-康铜热电偶。分度号为E，温度范围为-200～+900℃，适于在氧化及弱还原气氛中测温。
2.使用注意事项
如果热电偶安装和使用不当，不但会增大测量误差，还可能降低热电偶的使用寿命。因此，应根据被测温度范围和工作环境，正确安装和合理使用热电偶。
（1）应选择合适的安装地点。由于加热炉内温度分布不均匀，热电偶测得的又是局部区域的温度，因此应选择合适的测量点安放热电偶。通常可将热电偶安装在温度较均匀且能代表工件温度的位置，而不能安装在炉门旁或离加热源太近的地方。
（2） 安装热电偶的位置应尽可能离开强电磁场，以免测温仪表引入附加干扰信号。
（3） 热电偶插入炉膛的深度应不小于热电偶保护管外径的8～10倍，热端应尽可能靠近工件，但必须保证装卸工件时不损坏热电偶。
（4） 热电偶的接线盒不应紧靠炉壁，以免其冷端温度过高。一般应离炉壁200mm左右。
（5） 热电偶应尽可能保持垂直使用，以防高温下保护管变形。若需水平安装，插入深度不应大于500mm，露出部分应用架子托牢，使用一段时间后，应将其旋转180°；为防止热电偶接线盒温度过高，也可选用直角形热电偶。
（6） 热电偶保护管与炉壁之间的空隙应使用耐火材料严密堵塞，以免空气对流影响测温的准确性。补偿导线与接线盒接线孔之间的空隙也应用石棉线塞紧，并使其朝下，以免污物落入。
（7）用热电偶测量炉温时，应避开火焰的直接喷射，因火焰喷出处的温度比炉内实际温度高且不稳定。
（8） 测量低温时，为减小热电偶的热惰性，可采用保护管开口或无保护管的热电偶。
（9） 使用期内的热电偶，应经常检查热电极和保护管是否良好，如果发现热电偶表面有麻点、污渍、局部直径变细或保护管表面腐蚀严重等现象，应停止使用，并维修或更换新热电偶。