传感器与检测技术西安铁路43课件

西安铁路职业技术学院传感器与检测技术热电偶传感器的结构和类型热电偶通常由金属热电极、绝缘管、保护套管和接线盒等几个主要部分组成，其常见外形结构如图所示。实验室用时，也可不装保护套管，以减小热惯性。一、热电偶的结构热电偶结构示意图1－接线盒；2－保险套管3―绝缘套管4―热电偶丝1234二、热电偶的类型为了适应不同生产对象的测温要求和条件，热电偶的结构形式有普通型热电偶、铠装式热电偶和薄膜热电偶等。2.1普通型热电偶普通热电偶结构如图所示。普通式热电偶结构固定，工作时常用于测量气体、蒸气和各种液体等介质的温度。二、热电偶的类型2.2铠装型热电偶铠装热电偶又称缆式热电偶，此种热电偶是将热电极、绝缘材料连同保护管一起拉制成型，经焊接密封和装配等工艺制成的坚实的组合体。BA绝缘材料保护套热电极二、热电偶的类型2.3薄膜型热电偶薄膜型热电偶是由两种薄膜热电极材料,用真空蒸镀、化学凃层等办法蒸镀到绝缘基板上面制成的一种特殊热电偶，测量端既小又薄，具有热容量小，反应速度快等的特点。可用于测量瞬变的表面温度和微小面积上的温度。1－热电极；2－热接点；3―绝缘基板；4―引出线三、热电偶的分类3.1标准型热电偶我国热电偶和热电阻的生产按国际电工委员会(IEC)的标准，并指定S、B、E、K、R、J、T等7种标准型热电偶为我国统一设计型热电偶，常见的主要有以下几种类型：1．铂—铂铑热电偶(S型)（1）性能稳定，测量准确度较高；可做成标准热电偶或基准热电偶；（2）测量温度较高，一般用来测量1000℃以上高温，但输出热电势比较小。（3）在高温还原性气体中容易被侵蚀，需要用保护套管。（4）材料属贵金属，成本较高。三、热电偶的分类3.1标准型热电偶

2．镍铬—镍硅(镍铝)热电偶(K型)

（2）价格比较便宜，在工业上广泛应用。

（1）高温下抗氧化能力强，在还原性气体和含有SO2，H2S等气体中易被侵蚀。线性好，热电势大，但材料比较脆弱。

（3）三、热电偶的分类3.1标准型热电偶

3．镍铬—考铜热电偶(E型)（1）价格比较便宜，工业上广泛应用。（2）在常用热电偶中它产生的热电势最大。（3）气体硫化物对热电偶有腐蚀作用。考铜易氧化变质，适于在还原性或中性介质中使用。三、热电偶的分类3.1标准型热电偶

4．铂铑30—铂铑6热电偶(B型)（1）材料性能稳定，测量精度高，但价格昂贵。（2）在还原性气体中容易易被侵蚀。（3）低温热电势极小，冷端温度在50℃以下可不加补偿，灵敏度低。三、热电偶的分类3.1标准型热电偶标准型热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有相应分度表的热电偶。所谓分度表是热电偶冷端温度为零度时，反映热电偶热端温度与热电势之间对应关系的表格。三、热电偶的分类3.2非标准型热电偶

非标准型热电偶的复现性差，没有统一的分度表，主要用于扩展高温和低温的测量以及特殊场合的测量。常见的有以下几种类型：铱和铱合金热电偶

（1）钨铼热电偶

（2）能在氧化环境中测量高达2100高温，且热电势与温度线性关系比较好。是目前一种较好的高温热电偶，但高温抗氧化能力差，主要用于钢水连续测温等高温场合。三、热电偶的分类3.2非标准型热电偶（3）金铁—镍铬热电偶主要用于低温测量，可在2-273K范围内使用。低温下线性好，