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熱電阻

溫度儀表

固定法蘭式熱電阻

發(fā)布時間:2021-03-19瀏覽次數(shù):0

固定法蘭式熱電阻

工作原理/working principle-----------------------------------------------------------◆◆

熱電阻是利用物質(zhì)在溫度變化時自身電阻也隨著發(fā)生變化的特性來測量溫度的。熱電阻的受熱部分(感溫元件)是用細(xì)金屬均勻地雙繞在絕緣材料制成的骨架上。當(dāng)被測介質(zhì)中有溫度梯度存在時,所測得的溫度是感溫元件所在范圍內(nèi)介質(zhì)層中的平均溫度。

產(chǎn)品特點/Product features-----------------------------------------------------------◆◆

1.直接測量各種生產(chǎn)工程液體、蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體表面的溫度,由于它結(jié)構(gòu)簡單,價格低廉,維修方便廣泛用于石油、化工、冶金、電力、機械、食品、塑料、熱處理等工業(yè)部門,是最簡單且可靠的常用接觸式測溫傳感器。
2.全國統(tǒng)一設(shè)計產(chǎn)品,連接尺寸通用,互換性好。采用裝配式結(jié)構(gòu),零件分解性好,維修方便。
3.機械強度、耐壓性能好,在有強烈震動、低溫、高溫、腐蝕性強等惡劣條件下均能安全使用。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)/Product structure----------------------------------------------------------◆◆

裝配式熱電阻主要由接線盒、保護管、接線端子、絕緣套管和感溫元件組成基本結(jié)構(gòu),并配以各種安裝固定裝置組成。
固定法蘭式熱電阻產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

技術(shù)指標(biāo)/Technical indicators--------------------------------------------------------◆◆

熱電阻感溫元件100℃時的電阻值(R100)和它在0℃時的電阻R0比值:(R100/R0)
分度號Pt100: A級 R0=100±0.06Ω
  B級 R0=100±0.12Ω
  R100/R0=1.3850
 
★熱電阻的測溫精度
測量精度又稱允許偏差或“允差”,指具體某支熱電阻的電阻溫度特性與該類熱電阻的標(biāo)準(zhǔn)分度表的符合程度。與熱電阻一樣,從理論上講沒有材質(zhì)、組織結(jié)構(gòu)、加工狀態(tài)完全相同的兩支熱電阻,所以任何一支熱電阻都與標(biāo)準(zhǔn)分度表有偏差,任何一支熱電阻的兩次測試結(jié)果也不一致,都只能在一定程度上符合標(biāo)準(zhǔn)分度表。根據(jù)符合程度或偏差的大小把熱電阻分為A、B級,詳見下表:
精度等級/ 性能 /類別 A級精度 B級精度
測溫允差(℃) 鉑電阻  ±(0.15+0.2%|t|) ±(0.30+0.5%|t|)
基本誤差 名義電阻R0(Ω) Pt10 10±0.006 10±0.012
Pt100 100±0.06 100±0.12
電阻比(R100/R0) 鉑電阻 1.3850±0.0010
測溫范圍(℃) 鉑電阻  -200~650 -200~850
備注:A級精度不適用于兩線制的鉑電阻;A級精度不適用于650℃以上的Pt100鉑電阻;
  Pt10主要用于工作溫度延伸到600℃以上的鉑電阻。
 
★熱電阻的穩(wěn)定性
精度等級 /項目/ 內(nèi)容 鉑電阻
極限溫度 在上下限分別受250h,在0℃測得電阻的變化值或換算成溫度變化值 A B
溫度循環(huán) 經(jīng)過0℃-上限-室溫-下限-溫度-0℃溫度循環(huán)后,測得的電阻變化換算成溫度變化值 ≤0.15℃ ≤0.30℃
熱電影響 100℃時,改變置入深度測得的******電勢 ≤20μV
自熱影響 0℃時,改變激勵電流從0.03至10mA,測得電阻的增量換算成溫度增量的******值或自熱影響評價值(Pt10:0.1~30mA) ≤0.30℃
★響應(yīng)時間
在溫度出現(xiàn)階躍變化時,熱電阻的輸出變化至相當(dāng)于該階躍變化的5%,所需要的時間稱為熱響應(yīng)時間,用τ0.5表示。
 
★熱電阻公稱壓力
一般是指在該工作溫度下保護管所能承受的外壓(靜態(tài))而不破裂。允許公稱壓力不僅與保護管材料、直徑、壁厚有關(guān),還與其結(jié)構(gòu)形式、安裝方法、置入深度以及被測介質(zhì)的流速和種類有關(guān)。
 
★熱電阻最小置入深度
一般不小于300mm(特殊產(chǎn)品例外)
 
★自熱影響
通過熱電阻中的測量電流為5mA時,測得的電阻增量換算成溫度值應(yīng)不大于0.30℃。
 
★絕緣電阻
常溫絕緣電阻的試驗電壓可取直流10~100V任意值,環(huán)境溫度為15~35℃范圍內(nèi),相對濕度應(yīng)不大于80%。常溫絕緣電阻值應(yīng)不小于100MΩ。

測溫元件選型說明/Selection of temperature measuring element---------------------◆◆

類別 標(biāo)記 分度號 材質(zhì) 測溫范圍℃ 性能特點
優(yōu)點 缺點
熱電偶 K N K 鎳鉻-鎳硅 -40~1200 熱電勢線性好,穩(wěn)定性好,抗氧化性好,是使用最廣泛的測溫元件 不適用于還原氣氛,受時效變化和短程有序結(jié)構(gòu)變化影響
N M N 鎳鉻硅-鎳硅 -40~1250 具備K型熱電偶全部優(yōu)點,短程有序結(jié)構(gòu)變化影響小 不適用還原性氣氛,受時效變化影響
E E E 鎳鉻-康銅 -40~900 在現(xiàn)有熱電偶中,熱電勢率最高,靈敏度高,兩級非磁性 不適用于還原性氣氛,熱導(dǎo)率低,具有微滯后現(xiàn)象
J F J 鐵-康銅 -40~750 可用于還原性氣氛,熱電勢較K高 鐵易生銹,熱電特性漂移大
T C T 銅-康銅 -40~350 可用于還原性氣氛,熱電勢線性好,低溫特性好。穩(wěn)定性好 使用溫度低,正極銅易氧化,熱傳導(dǎo)誤差大
S P S 鉑銠10-鉑 0~1600 適用于氧化性氣氛,在真空中可短時使用。精度高、穩(wěn)定性好不受時效變化影響,抗氧化、耐化學(xué)腐蝕,可作標(biāo)準(zhǔn)熱電偶 不適用于還原性氣氛(尤其是H2、金屬蒸氣)和真空環(huán)境,價格高,靈敏度低,熱電動勢的線性不好
B R B 鉑銠30-鉑銠6 600~1700 適用于1000℃以上,熱電勢較小,可不用補償導(dǎo)線,抗氧化耐化學(xué)腐蝕 不能用于600℃以下,靈敏度低,熱電勢的線性不好

引線制式/Lead system----------------------------------------------------------------◆◆

熱電阻測量的溫度是指測量端部分的熱電阻元件所感應(yīng)到的溫度,溫度的高低決定了元件電阻大小,但測量元件輸出的電阻值包含了引線的電阻,所以引線電阻的大小和穩(wěn)定以及處理方法直接決定了熱電阻的測量精度。從熱電阻的分度特性中已知,鉑電阻的平均每度電阻變化率是0.385Ω/℃,銅電阻的平均每度電阻變化率是0.428Ω/℃;引線電阻不得使熱電阻超出了其測溫的允許偏差,兩線制引線電阻不大于0.1Ω,否則就需做技術(shù)處理以扣除引線電阻。引線電阻包含熱電阻產(chǎn)品的引線電阻(叫內(nèi)引線電阻)和熱電阻產(chǎn)品至顯示儀表之間的引線電阻(叫外引線電阻 )兩部分。引線方法分為以下三種:
 
兩線制:熱電阻產(chǎn)品只給出兩根引線,測量電阻包含了引線電阻,一般引線電阻≤0.1Ω。兩線制引線方法測量誤差大,一般用于引線不長、測量精度要求不高的場合。兩線制僅指熱電阻產(chǎn)品的內(nèi)引線采用兩根引線,用戶安裝的外引線必須用三根引線。
 
三線制:熱電阻產(chǎn)品給出了三根引線,如果三根引線的電阻相等,就可以消除引線電阻對測量結(jié)果的影響,內(nèi)引線和外引線都采用三根引線,這是工業(yè)生產(chǎn)中最廣泛的接線方式。
 
如下圖所示,只要三根引線的電阻相等(即R1=R2=R3),那么測溫元件電阻R0就與引線電阻的大小無關(guān),并可表達(dá)為:R0=RAC - RAB。
 
固定法蘭式熱電阻引線制式
三線制熱電阻 四線制熱電阻
四線制:熱電阻產(chǎn)品給出了四根引線,這種方法可以完全消除引線電阻對測量結(jié)果的影響,測量精度高,一般只適應(yīng)于精密測量,如標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計。
 
如上圖所示,不管四根引線的電阻R1、R2、R3、R4是否相等,測溫元件電阻R0都與引線電阻的大小無關(guān),并可表達(dá)為:R0=(RAD+RBC-RAB-RCD)/2。

產(chǎn)品選型/product selection-----------------------------------------------------------◆◆

固定法蘭式熱電阻選型固定法蘭式熱電阻選型

型號規(guī)格/type specification-----------------------------------------------------------◆◆

熱電阻類別 產(chǎn)品型號 分度號 測溫范圍℃ 保護管材料 固定法蘭式熱電阻型號規(guī)格
單支鉑熱電阻 WZP-430 PT100    -200-420    1Cr18Ni9Ti 0Cr18Ni12Mo2Ti   
WZP-431
雙支鉑熱電阻 WZP2-430
WZP2-431

信號類型/Signal type------------------------------------------------------------------◆◆

根據(jù)傳輸距離、二次儀表需求,可以確定產(chǎn)品的信號輸出類型
固定法蘭式熱電阻信號類型

安裝方式/Installation requirements--------------------------------------------------◆◆

固定法蘭式熱電阻安裝

 

 

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