铠装热电偶与其他热电偶不同,它是通过拉制方法将热电偶固封在金属管内。装配式的一般就是将偶丝引线焊接好放入保护管内。
装配式热电阻由电阻体、磁环、保护管、接线端子组成。
铠装热电阻是由感温元件(电阻体)、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体,与普通型热电阻相比,它有下列优点:①体积小,内部无空气隙,热惯性上,测量滞后小;②机械性能好、耐振,抗冲击;③能弯曲,便于安装④使用寿命长。
两者外观很难分辨,可以从引出线判断,如果引线有三股或者四股,肯定是热电阻,如果是2股,一般为热电偶 ,因为现在热电阻测量精度的问题,很少有2线的 ,不过也不排除。
铠装热电阻的测量原理和普通的热电阻并没有什么不同,只是在测温元件外面的保护材料上有些不一样:普通的热电阻是在检测元件的外面套有一根较粗的不锈钢保护套管,其外径一般都有12mm以上。其目的一方面是为了提高防腐能力,另一方面是为了加强其机械强度。这是解决了一方面的问题,但另外一面就是带来测量的滞后。
在测量系统要求不是很快的情况下,是可以的,但在某些情况下就不行了。例如,闪速炉水套的冷却水温度检测系统,就是要求能很快的反映该点的温度。这样,就提出了铠装热电阻的问题。它不是在普通的检测元件外面套上很粗的保护套管,而是用一种很细的黄铜或不锈钢管套在外面,外径最小的只有3mm,中间填充氧化镁或其他绝缘物质将电阻体的两根导线隔绝,传热很快,消除了温度测量的滞后时间,满足了快速检测温度的要求。
一、玷污:
玷污会影响热电偶的塞贝克系数。热电偶偶丝材料往往受到环境气氛或保护管杂质玷污,不同程度的玷污所产生的附加电势也不同,这种附加电势将改变原来的分度特性,这是造成热电偶示值不稳定的一个因素。例如,铂铑10-铂热电偶,当使用的陶瓷管中含有铁的杂质,铂铑丝受铁玷污后,就影响其热电特性;当在含硅的高温还原性气氛中使用时,由于硅被还原成自由硅而与铂铑丝化合成为铂硅化合物,使偶丝变脆。检定标准热电偶所用的绝缘瓷管都要求用王水清洗,高温烘烤并规定正、负极的穿孔极性。若在常用的管中把热电极的正、负极穿错,原穿铂铑孔中的铂,会向铂极渗透而改变标准热电偶的热电特性。上述种种情况都会影响热电偶的稳定性。
二、热电极在高温下挥发:
热电偶的偶丝材料多数是合金材料,由于各组分材料的蒸气压不同,所以挥发的程度也不同,在高温下使用一定时间后,合金成分比例就有所改变,这将导致热电势产生明显变化。
三、氧化还原:
许多热电偶的不稳定性是由于偶丝氧化造成的。铜-康铜、铁-康铜、镍铬-镍硅等热电偶都能发生氧化反应。如果热电极是均匀氧化,影响可能小一些;若是具有择优氧化,则其影响是很严重的。在低氧分压中(即缺氧的情况下),镍铬电极中的铬将产生择优氧化而改变偶丝的组合成分。
四、脆化:
脆化是热电偶报废的较为普遍因素。热电偶的热电极由于玷污、晶粒生长以及发生氧化还原反应和长期在高温下再结晶等因素,都是导致热电极脆化的原因。热电极用于原子反应堆中,受到中子轰击,其中某种元素蜕变成其他元素,改变了热电极成分。如铠装铂铑热电偶的铑会转变为钯,少量的铂会先变成金,再变成汞,使热电特性发生变化,热电势变小。而廉金属热电偶,有的对中子辐射嬗变不明显,如铁、镍铬、镍铝(硅)。但铜在辐射下嬗变引起很大的成分改变。因此,在有中子辐射的情况下,使用镍铬一镍铝热电偶较为适宜,镍铬硅一镍硅(N型)热电偶更优。
五、受外力作用:
剧烈的弯曲或其他任何类型的加工硬化在热电偶丝中形成的内应力可能产生物理上的不均匀性,细心操作可以避免大部分由此引起的不均匀性。装配好的热电偶经过适当的退火也可在某种程度上减少这种不均匀性。
使用铠装热电偶,其实有很多的技巧。下面介绍下铠装热电偶使用技巧:
1、具有可弯曲性能,恺装热电阻除头部外,可以作任愈方向的弯曲,因而它适用于构造较为复杂,狄小设备的温度。
2、铠装热电偶具有良好的耐振动、抗冲击性能。因而它的热电阻?寿命较普通热电阻长、?热电阻在运用时要留意如下事项。
3、铠装热电偶运用寿命长,凯装热电阻的电阻体由于遭到权化铁绝缘资料的扭盖和金属套管的维护,热电阻丝不易被有害介质所俊蚀。
4、隔爆型热电阻通过特殊结构的接线盒,把其外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或电弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内。
5、生产现场不会引超爆炸。隔爆型热电阻可用于Bla--B3c级区内具有爆炸危险场所的温度测量。防腐热电阻5)防腐热电阻采用PTFE防腐材质。
6、作为整体保护套或两节式套管,也可以直接在保护管上作该材质的防腐处理,分喷涂、烧结和套管密封三种形式。
7、适用于在强碱的腐蚀性介质中进行测量,耐温250℃,固定安装形势也可采用相同PTFE材质的固定螺纹。
8、依据丈量温度范围和侧量对象,选择恰当的热电阻的型号、规格以及维护管资料。
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