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温度测量中的热电偶和热电阻的区别和联系是什么,如何选用?

作者:五金加工
文章来源:本站

  热电偶和热电阻虽然同为测温元器件,但其原理是大不相同的,一种是单一金属在不同温度下表现出来的电阻值,一种却是两种不同的导体根据“塞贝克效应”做出来的无源测温元件,表现出来的是毫伏电压信号。下面我们来看看这两种具体的区别。

  热电阻的原理相对比较简单,是根据导体在不同温度下所呈现出的电阻值来测量温度的,上图是一种常用的三线制测量电桥,通过热电阻的阻值变化转换成相应的电压,以供给后续电路转换为相应的温度值使仪表显示。

  热电阻的测量精度较高,接线方式有两线制、三线制和四线制之分,以四线制精度最高,两线制最低,常用的就是三线制。测量温度范围在-200℃至600℃,属于中低温测量,常用的材质有铜或铂,以铂电阻的测量精度最高,我们常见的PT100之类的就是铂电阻,表示在0℃的温度下阻值为100Ω。

  热电偶的原理相对要复杂一些,它是由两种不同的导体连接成起来组合成回路,两结点在温度不同的情况下会产生热电动势,热电动势的大小和温度成比例关系,只要使用毫伏表测量它的电动势大小再转换成温度即可。塞贝克效应)

  热电偶在低温的测量精度要比热电阻低,不过温度测量范围却大不少,可以测-200℃至1300℃,特殊情况下还能更高,所以一般500℃以下使用热电阻,以上则使用热电偶。另外热电偶的连线方式都是两根线,输出的是毫伏信号,不需要另接电源。

  总结:以上就是热电阻和热电偶的原理和区别了,使用时根据实际需要选择就可以了。 点赞??是一种美德!

  温度是很重要的热工参数也是主要的控制指标之一,也是生产物料化学变化和物理变化的重要条件。热电阻和热电偶都是温度测量中的接触式测温器件,尽管它们的作用是相同的,但是它们的测量原理与特点及适用环境却不相同,因此它们是由区别的,而且还有适用条件。

  热电阻和热电偶的区别

  工作原理的区别

  热电阻是根据导体材料的电阻值随温度变化而变化的性质,然后将热电阻的电阻变化转换为电信号,从而实现温度的测量。热电偶由两根不同的导体或半导体材料焊接或绞接而成,有热端和冷端之分,热端需要投入到测温设备中,冷端置于测温设备外面。当两端温度不同,则在热电偶回路中就会产生热电效应,即热电势。因为热电势是被测温度的函数,测得热电势数值后,可换算成对应的温度值。

  结构的区别

  以普通热电偶为例,一般由热电极、绝缘材料、热电偶保护套管、接线盒等组成。其绝缘材料一般采用带孔的耐高温陶瓷管,热电极则从耐高温陶瓷管孔引出。保护套管要具备耐腐蚀、耐高温、机械强度高、气密性好、热导率高等性能。主要有金属、非金属、金属陶瓷三大类,而常用的保护套管材料为不锈钢。

  热电阻主要部分为电阻体,再加保护套管、绝缘套管、接线盒等部件。其热电阻的热电丝是缠绕在石英、绝缘骨架、陶瓷上,然后加保护套管,而且在电阻丝和套管之间填充导热材料。

  实际应用领域区别

  热电阻通常用在中低温环境中,若测量温度超过500℃,热电阻的阻值会变得很大,这样也会影响温度测量的结果,甚至可能出现不能显示测量结果的情况。

  而热电偶是热电势随着温度变化而变化的器件,也是随着温度变化而变化进行温度测量的,一般用在高温环境,而且保护套管至关重要,常用的保护套管为不锈钢的,一般用在温度不高于900℃的工况条件。当热电偶工作环境温度越高,而原子中的电子运动越剧烈,热电势反应就越灵敏。另外就是热电偶的应用还要用到专门的补偿导线,而热电阻就不需要专门的补偿导线,相对于热电偶来说,价格也便宜些。

  温度是工业生产过程中最基础也是最重要的热工参数及控制指标之一,因此对热电偶和热电阻本质区别和合理选用能让操作人员可以及时掌握设备工作状态,确保设备安全、可靠、经济运行。

  热电偶温度范围非常广,一般都是高温测量,比如加热炉,600多以上,1000度也没问题。

  热电阻一般温度不高的场合,不超过600多度。比如常温,水温,等。

  千万不能拿热电偶去测量室温,因为精度不准。

  

温度测量中的热电偶和热电阻的区别和联系是什么,如何选用?

  

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