- 熱電阻測溫原理
熱(re)電阻是(shi)中低溫(wen)區zui常用(yong)的(de)(de)一種(zhong)溫(wen)度檢測器。它的(de)(de)主(zhu)要特點是(shi)測量精度高(gao),性能(neng)穩定。其(qi)中鉑熱(re)是(shi)阻的(de)(de)測量度是(shi)zui高(gao)的(de)(de),它不僅廣(guang)泛應(ying)用(yong)于工業測溫(wen),而(er)且被制(zhi)成(cheng)標(biao)準的(de)(de)基準儀。
1.熱電阻(zu)測(ce)溫原理及材料(liao)
熱(re)電(dian)阻測(ce)溫是基于金屬導(dao)體(ti)的(de)電(dian)阻值隨溫度的(de)增(zeng)加(jia)而增(zeng)加(jia)這一特性來進行(xing)溫度測(ce)量的(de)。熱(re)電(dian)阻大都(dou)由純金屬材(cai)料制成,目前應(ying)用(yong)zui多的(de)是鉑和銅,此外,現(xian)在已(yi)開(kai)始采用(yong)甸、鎳、錳和銠等材(cai)料制造熱(re)電(dian)阻。
2.熱(re)電阻的(de)結構(gou)
(1)精通型熱(re)(re)(re)電(dian)阻(zu)(zu) 工(gong)業常(chang)用(yong)熱(re)(re)(re)電(dian)阻(zu)(zu)感溫(wen)元件(jian)(電(dian)阻(zu)(zu)體(ti))的(de)結構及(ji)特(te)點(dian)。從熱(re)(re)(re)電(dian)阻(zu)(zu)的(de)測(ce)溫(wen)原理(li)可知(zhi),被測(ce)溫(wen)度的(de)變(bian)化(hua)(hua)是直接通過(guo)熱(re)(re)(re)電(dian)阻(zu)(zu)阻(zu)(zu)值的(de)變(bian)化(hua)(hua)來測(ce)量(liang)的(de),因此(ci),熱(re)(re)(re)電(dian)阻(zu)(zu)體(ti)的(de)引出線等各種導線電(dian)阻(zu)(zu)的(de)變(bian)化(hua)(hua)會給溫(wen)度測(ce)量(liang)帶來影響。為消除引線電(dian)阻(zu)(zu)的(de)影響同般采用(yong)三(san)線制或四線制,有(you)關具體(ti)內容參見本篇第三(san)章(zhang)*節.
(2)鎧(kai)裝(zhuang)熱電阻(zu) 鎧(kai)裝(zhuang)熱電阻(zu)是由感溫元件(電阻(zu)體)、引線(xian)、絕(jue)緣材料、不銹鋼套管組合(he)而成的(de)堅實體,它的(de)外徑一般為φ2~φ8mm,zui小(xiao)可達φmm。與普通型(xing)熱電阻(zu)相比,它有(you)下列(lie)優點:
①體積小,內部(bu)無空(kong)氣隙,熱慣性上,測量滯后小;
②機(ji)械性(xing)能好、耐振,抗沖擊;
③能(neng)彎曲,便(bian)于安裝;
④使用壽命長(chang)。
(3)端(duan)(duan)(duan)面(mian)熱電(dian)阻(zu) 端(duan)(duan)(duan)面(mian)熱電(dian)阻(zu)感溫元(yuan)件(jian)由特殊(shu)處理的電(dian)阻(zu)絲材繞(rao)制,緊(jin)貼在溫度(du)計端(duan)(duan)(duan)面(mian),它(ta)與一般(ban)軸向熱電(dian)阻(zu)相比,能更(geng)正確和(he)(he)快速地反映被(bei)測(ce)端(duan)(duan)(duan)面(mian)的實際溫度(du),適用于測(ce)量軸瓦(wa)和(he)(he)其他機件(jian)的端(duan)(duan)(duan)面(mian)溫度(du)。
(4)隔(ge)爆型熱(re)電(dian)阻 隔(ge)爆型熱(re)電(dian)阻通過(guo)特(te)殊(shu)結構的接線盒,把其(qi)外殼內(nei)部爆炸(zha)性混合氣體(ti)因(yin)受(shou)到火花或電(dian)弧(hu)等影響而(er)發生的爆炸(zha)局限在接線盒內(nei),生產現場(chang)不會引超爆炸(zha)。隔(ge)爆型熱(re)電(dian)阻可用于Bla~B3c級區內(nei)具有(you)爆炸(zha)危(wei)險場(chang)所(suo)的溫(wen)度測量(liang)。
3.熱電(dian)阻測溫系統的組成
熱電阻測溫系統一(yi)般由熱電阻、連接(jie)導線(xian)和顯示儀表(biao)等組成。必須(xu)注意(yi)以(yi)下兩點:
①為了消除連(lian)接導線(xian)電(dian)阻變化(hua)的(de)影響,必須(xu)采(cai)用三線(xian)制接法。
②熱電阻(zu)和顯示(shi)儀表的分度號必(bi)須一(yi)致
(2)鎧裝熱(re)電(dian)(dian)阻(zu)(zu) 鎧裝熱(re)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)是由感溫(wen)元件(jian)(電(dian)(dian)阻(zu)(zu)體)、引線(xian)、絕緣材料(liao)、不銹鋼套管組合而(er)成的堅實體,如圖2-1-7所示,它的外(wai)徑(jing)一般為φ2~φ8mm,zui小可達φmm。與普通(tong)型熱(re)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)相比(bi),它有下列優點:
①體積(ji)小,內部無空氣隙,熱慣性上,測(ce)量(liang)滯后小;
②機(ji)械性能(neng)(neng)好(hao)、耐(nai)振,抗沖擊;③能(neng)(neng)彎曲,便于安裝④使用(yong)壽命長(chang)。
(3)端面(mian)(mian)熱電(dian)(dian)阻(zu)(zu) 端面(mian)(mian)熱電(dian)(dian)阻(zu)(zu)感溫(wen)元件由(you)特殊(shu)處(chu)理的電(dian)(dian)阻(zu)(zu)絲材繞制,緊貼在溫(wen)度計端面(mian)(mian),其結(jie)構如(ru)圖2-1-8所(suo)示。它(ta)與一般軸(zhou)向熱電(dian)(dian)阻(zu)(zu)相(xiang)比,能更正(zheng)確和快速地反映被(bei)測(ce)端面(mian)(mian)的實際溫(wen)度,適(shi)用于測(ce)量(liang)軸(zhou)瓦(wa)和其他機(ji)件的端面(mian)(mian)溫(wen)度。
(4)隔爆(bao)型(xing)熱電(dian)(dian)阻(zu) 隔爆(bao)型(xing)熱電(dian)(dian)阻(zu)通過特殊結(jie)構(gou)的接(jie)線盒,把其外殼內部(bu)爆(bao)炸性混合氣體因受到火花或電(dian)(dian)弧(hu)等(deng)影(ying)。
電(dian)(dian)阻(zu)體的斷路(lu)修(xiu)理(li)必然要改(gai)變電(dian)(dian)阻(zu)絲的長短而影響電(dian)(dian)阻(zu)值,為此更換新的電(dian)(dian)阻(zu)體為好,若(ruo)采用(yong)焊接修(xiu)理(li),焊后要校驗合格(ge)后才能使用(yong)。