法国 THERMOCOAX热电偶、加热丝、信号传输电缆、加热电缆、传感器、加热元件、热交换器

哪个热电偶

温度测量解决方案

选择哪种热电偶

乌马利

温度测量4-5介绍

 建造THERMO COAX热电偶6

绝缘材料 7

她的材料 8-9

 概述THERMO COAX范围10-11标准热电偶：类型K，J，E，T，N12-13铂基热电偶14钨热电偶15热结 16

 延伸，补偿，延长电缆17连接 18-19

安装方法 20

配件 21

校准 22

控制 23

 各种环境中的测量24测量误差 25

强大的潜力 26

 控制和质量 27

联系 28

温度测量导论

什么是温度？

温度是遵循热力学定律的物理«数量。

温度单位(T符号)是定义为水的三重点（1/273.16）热力学温度的分数的开尔文(K符号)。

对于高于水三重点的温度，取单位为摄氏度(°C符号)的摄氏温度(t符号)是有用的)

不=T-273.15

273.15是水的熔点的热力学温度。

除了高度专业化的实验室外，使用热力学温度计（气体膨胀、辐射）是非常困难的，因此使用其他现象的想法是：

• 金属电阻率的变化，
• e.m.f。 热电偶

产生了适当的传感器的发展。

为了找出传感器的温度与电学性质之间的关系，必须在给定的温度水平上对它们进行测量和比较，从而产生温度尺度。

这些尺度通常用“定点”来表示，即纯元素改变其物理状态的温度：

• 熔化（固体到液体），
• 冷冻（液体到固体），
• 沸腾（液体到气体），
• 三点（液体、固体和气体）。

这些点之间的插值是由温度计，这是非常准确和精确的给定温度范围。 对于ITS-90（国际温度表），这意味着：

• 0.65至5K：饱和蒸汽压力3He，4He，
• 3至24.5K(Ne)：氦气温度计，
• 13.84(h²)至961.78°C(Ag)：铂电阻传感器，
• >961.8°C：高温计（普朗克定律）。

历史背景

热电效应在温度测量中的技术应用始于LeChatelier教授。 随着新的热电偶材料的测试，这一发展仍在继续。

通常，两种不同导体材料的任何组合都可以用作热电线。

如果两种不同的材料焊接成热结并加热，则电动势(e.m.f。) 是为了使温度测量成为可能而产生的。 热电偶的灵敏度是每个导体的热电功率之和。

如果这些导体的热电功率有很大的差异，则灵敏度很高。

第一批热电偶是由Le Chatelier教授开发的，给热电线由纯金属制成带来了不便。

 即使是光污染（在生产过程中或以后使用过程中）也对热电偶的质量产生负面影响。 在生产过程中，必须注意金属的纯度和清洁性。 因此，生产过程非常复杂。 上世纪初，美国公司Hoskins开发了镍铬合金/镍合金热电偶。 在这种情况下，两根电线都是由合金制成的。 这些材料的轻微污染对测量质量没有任何负面影响。 这种新型热电偶的发展是一个很大的改进。

尽管具有这一优点，但这种热电偶类型无法取代低温段中的Cu-CuNi和FeCuNi热电偶。

较高e.m.f的优势。 意味着更好的温度分辨率。 此外，在其温度范围内的几乎线性热电功率使K型热电偶在所有热电偶中的应用最广泛。

在过去的几年里，只有有限数量的热电偶成功地将自己强加在市场上。 热电偶已在工业化国家标准化。 e.m.f的基本价值观。 公差在IEC584-1+2标准中规定。

热电偶覆盖的温度范围从-200°C到+23OO°C。

温度测量是许多研究和工业领域的一个重要组成部分。 热电偶的使用是温度测量中一种已被证实的方法。

带护套热电偶测温

精确和快速的测量，易于安装，简单的使用和互换性，以及热电偶广泛应用的原因。 它们抵抗热量和压力，对寄生虫相对不敏感。

核反应堆内部、空间研究或医学领域的具体技术要求导致了小尺寸、高绝缘电阻和高抗侵略性介质的护套热电偶的发展。

所有这些都是由微型护套热电偶来实现的。

热蜡

THERMO COAX热电偶的结构

紧密弯曲半径

THERMOCOAX结构的本质是将热电偶导体、绝缘和金属保护护套组合成电缆：

• 两根电线构成热电偶，
• 矿物绝缘剂是一种高度致密的粉末，
• 连续的金属护套确保了夫妇的机械和化学保护。

在一端，核心和护套焊接并构成热结。

在另一端，热电偶通过插头和插座或直接连接器连接到与热电线相适应的补偿或扩展电缆上。

优势

• 小的整体尺寸和高的灵活性，使温度测量在难以访问的地点。
• 机械强度高。
• 保护热电电线免受氧化、腐蚀和化学污染。
• 非常快的响应时间，允许测量非常短的温度变化。

只有外径的3倍

由于高度压实的绝缘粉末和导体和护套的优良金相状态，THERMO COAX热电偶非常灵活，可以弯曲到等于外径三倍的半径，而不会造成任何损坏。

有了一定的预防措施，这甚至可以减少。 热电偶的总直径很小，可以在迄今无法到达的地方进行测量。

组成部分

不同范围的THERMO COAX热电偶在广泛的应用中提供了许多优点。

为了充分利用这项技术，必须考虑以下参数：

• 热电偶类型
• 她的材料
• 绝缘材料
• 外径
• 热结型
• 连接类型
• 补偿，延长或延长电缆类型
• 配件

选择哪种热电偶

标准绝缘：镁砂

标准护套材料：AC 不锈钢

i 英科内尔®合金600

材料

护套热电偶质量的一个重要标准是绝缘电阻。

绝缘电阻过低往往是虚假信号对测量产生负面影响的原因。

热电偶的生产者进行了密集的调查，以增加绝缘电阻。

结果是绝缘电阻为10¹² 在室温下，Q在1000°C下下降到几个1000Q，这是一种无法避免的物理现象，即使对于最高温度的绝缘材料也是如此。

当温度降低时，高电阻返回。

1. e+14

 1. e+13-

 1. e+12-

1. e+11

1. e+10

1. e+09-

 1. e+08-

 1. e+07-

1. e+06

1. e+05

 1. e+04-

 1. e+03-

1. e+02

矿物绝缘热电偶

 绝缘电阻/温度

由于M.I.热电偶的尺寸很小，导体之间和导体与护套之间的绝缘导体的空间很小。

在外径为0.5毫米的热电偶中，每种情况下仅保留0.06毫米。 还必须找到一种绝缘体，在高温下仍能充分发挥其作用。

经过深入研究，最终得出结论，氧化镁(MgO)或氧化铝(Ah.)等矿物是最合适的。

通过使用高质量的压实氧化镁粉，所需的阻力为数千兆莫姆（在室温下相当于1米）。

由于绝缘的吸湿性，在进一步组装之前，打开的热电偶在100至150°C下干燥几个小时。

如果这些热电偶被使用，例如在加压水反应器中，如果护套被损坏，热电偶就会爆裂。 其原因是氧化镁与进水反应，导致结构变化和体积增加。 在这种情况下，建议使用氧化铝。

氧化铝绝缘护套热电偶的绝缘电阻比镁绝缘热电偶小十到二十倍。 除此之外，热导率降低。 其他耐高温绝缘，如氧化或氧化铍在实践中使用。 然而，对于柔性热电偶，由于其良好的腐蚀性能和良好的电阻，将优先考虑氧化铍，尽管氧化铍有一个非常高的，但在粉末形式使用时可能是危险的。 然而，对于刚性高温热电偶，氧化铍(BeO)是最好的绝缘剂，当它以珠子的形式使用时，它仍然是完全无害的。

Mg O

ai2o3

200 400 600 800 1000 1 200

温度(°C)

选择哪种热电偶

护套保证热电偶的机械和化学保护。 它的选择取决于工作条件，对于获得具有良好测量质量的最大寿命是非常重要的。

Ig鞘0.2mm，无老化

最常用的护套材料如下：

交流 奥氏体不锈钢

i 内锥®合金600

 同样的老化后1000小时-1200°C

对于高温热电偶：

钽

Ti 钛

铌

钼

 莫莫50%Rhe50%

莱茵河

 再铂铑10%

身体特征

直径

直径在热电偶的安装及其响应时间中起着突出的作用。

一般情况下，O.D.1.5毫米在以下两个方面给予了最好的妥协：

• 响应时间
• 灵活性
• 小尺寸的
• 机械强度
• 承受腐蚀的能力
• 稳定
• 线路阻力。

如果前三个因素是最重要的参数，选择外径1毫米或以下。

如果其他的更重要，那么直径应该是1.5毫米或更多。

在这两种情况下，THERMO COAX热电偶都很强。

根据现有经验，它们可以承受数千个大气压，而不影响热电偶的性能。 这些元件可以焊接、焊接或用粘合剂粘合。

它们也可以弯曲到一个最小半径，相当于它们外径的三倍。

护套材料的Verview

热蜡

选择哪种热电偶

概述THERMO COAX热电偶范围

标准范围

高温

热电偶类型 希思

很高的温度

热电偶类型 希思

阿塔克斯传感器

请参阅单独
文件

延伸电缆

补偿，延长电缆

延长电缆

她的材料

延伸电缆

选择哪种热电偶

贱金属的使用

 *200°c/

类型K

镍铬（+)镍铝(-）

最著名和最常用的热电偶属于铬镍铝组是K型。它的e.m.f。 温度曲线几乎是线性的，其灵敏度为41pV/°C。

类型J

铁（+）

君士坦丁®（-）

这种类型仍然流行，但其温度范围有限。 它用于为这种类型校准的旧仪器。 它的灵敏度增加到55pV/°C，它的输出可以通过铁的污染来改变。

应要求输入L。

直接连接D：通过直接缺口黄铜连接器安装在热电偶上的延伸电缆。

E型

镍铬（+)-君士坦®(-）

由于灵敏度高，主要用于低温温度范围(-200°C)。 由于它是非磁性的，在一些特殊的应用中可能是一个进一步的优势。

T型

铜（+）

君士坦丁®（-）

这种热电偶很少使用。 其温度范围限制在-200°C至350+。

选择哪种热电偶

 插头和插座FI-RI：安装在塑料模塑或陶瓷插头上的热电偶。

这里描述的热电偶范围是标准的：

• 其他直径，
• 其他材料
• 其他建筑

请咨询我们。

 插头和插座MF：热电偶安装在金属插座上-插头上的延伸电缆。

延伸电缆：聚乙烯(PE)

N型

 镍铬硅（+)-镍硅(-）

该热电偶具有优异的热电稳定性，可与铂基热电偶进行比较。 这种类型具有优良的耐高温氧化现象。

这种热电偶非常适合在空气中精确测量到1200°C。 在真空或受控气氛下，可承受1300°。

对短程排序的敏感性很小

在300600°C温度范围内，镍铬合金发生结晶现象，导致可逆热电偶灵敏度漂移。

 即使在900T300°C范围内使用热电偶，也会将其部分提交到300-600°C范围内，即应用温度梯度(例如。 ：一个炉子的入口)和这一部分有助于总e.m.f。 一代。 N型热电偶对这种现象的敏感性至少比K型低50。

对冷工作效果敏感性小

热电力对冷功效应几乎不敏感。 这一优势允许固定在弯曲的线条，而不会引起局部的同质性错误，从而导致e.m.f。 干扰。

抗氧化性

由于在这两种热电合金中加入硅，可以在热电线的外表面涂上保护硅膜，因此有很好的抗氧化能力。

在空中使用

超过1100°C，护套必须根据环境仔细选择，Inconel®600合金在腐蚀和e.m.f方面是一个非常好的妥协。 稳定性(保护和与N型电线的兼容性)。

尼姆®鞘

当要求时，N型热电偶可以配备Nimonic®75护套，从而提供了极好的耐腐蚀，特别是在废气中。

高温热电偶

铂基热电偶

类型S

铂10%铑（+)-纯铂(-）

 通常用于氧化气氛可达1600°C。 长期以来，它们一直是630°C-1064C范围的国际实用温度标准的基础，直到ITS90的推出。

R型

铂13%铑（+)-纯铂(-）

 与灵敏度在6-14卩V/°C之间的S型类似的版本。

B型

这些贵金属热电偶由铂10%铑护套和高质量的矿物电源绝缘剂保护，经常用于测量1000°C到1700°C的温度。

多年来，S型热电偶一直被用作国际实用温度表的基础，在630-1064°C间隔直到ITS90的出版。

纯铂和铂/铑合金产生的电动势比普通金属偶不那么重要。 然而，它们提供了以下优势：

• 氧化气氛中的惯性，
• 熔点高，
• 电动势的稳定性。

它们是唯一的热电偶，可以安全地用于氧化气氛超过1250°C长时间。

当放置在这种环境中时，就热电而言，这些热电偶是非常稳定的；然而，在还原气氛中，它们很容易被来自组分解离的金属污染。

 铂30%铑（+)-铂6%铑(-）

允许测量最多1700°C。 非常稳定的热电偶，但不太敏感，特别是在较低的范围内，在室温下可以忽略不计。

选择哪种热电偶

新的

0.7毫米末端摆动

这里的热电偶辐射床是标准的：

其他直径，

其他建筑

请咨询我们。

钨热电偶

型（刚性或柔性）钨5%Re（+）钨26%Re（-）这些热电偶用于非常高的温度测量，在还原中性气氛或真空时可达2300°C。

型（刚性）钨3%Re（+）-钨25%Re（-）这些热电偶用于非常高的温度测量，在还原中性气氛或真空时可达1800°C。

这些热电偶是由国际核研究中心开发的，特别建议使用寿命超过2000°C时使用。

他们还开发了一种用氧化绝缘的热电偶。 在钨丝和鞘的存在下，它以其优异的化学稳定性而被选择。

这些耐火金属热电偶是唯一的热电偶，可以安全地使用超过1700°C长时间。 热电偶的设计将根据

环境和使用限制

在氧化气氛中，钽、铌、钼和燃烧迅速。 铂只能很好地抵抗1000°以上的温度。

在氮、氢和还原气氛中，钼很好地适应了1500°C。 在氮或氢中，铌和钽产生氮化物和氢化物，使鞘层迅速变脆。

在真空气氛中，由于钼的蒸汽压力相对较高，钼不推荐超过1800°C。

在石墨的存在下，这些材料中没有一种可以在1200°C以上使用。 适当的涂层，如钛或硅化物氮化物(TiN)，可以延长其寿命。 环境（真空，中性，还原），可工作到2300°C。

这些合金具有很高的熔点和很低的蒸汽压力，但它们不是很韧性。

鞘

套热电偶具有不同的特性：其中最重要的是高熔点(3180°C)，

• 在高温下工作时，它保持韧性，
• 它不受氧化还原气氛的影响，
• 它还提供高电阻率，
• 它可以很容易地焊接而不脆化，

它在惰性气氛中具有良好的行为，在氧化铀存在下不发生反应。

这里描述的thermocouple范围是标准的：

• 直径
• 呃材料
• 施工请咨询我们。

很热的路口

热结是两个核心连接的点。 因此，这是传感部分，可以采取许多不同的形式。

标准绝缘

 热结TI

这是最流行的热结型。 热电偶采用氩弧焊接钨极。 在护套的开口端填充绝缘粉末后，护套也是氩弧焊。 热j功能是我从护套和检查短路。

标准的外部

 热结TE

在这个版本中，热结是出MI电缆，以减少响应时间超过20%。