化工實(shí)訓(xùn)課程之——熱電阻的組成部分、工作原理
一、熱電阻的組成部分、工作原理
熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測器。主要由電阻體、絕緣體、保護(hù)套管和接線盒等組成。它的主要特點(diǎn)是測量精度高,性能穩(wěn)定,它在我們的智園科技負(fù)責(zé)的化工園區(qū)的化工實(shí)訓(xùn)設(shè)備中也有不少的參與。其中鉑熱阻的測量精確度是最高的,它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測溫,而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。
1.熱電阻測溫材料及原理
在化工實(shí)訓(xùn)設(shè)備實(shí)操中,我們也會(huì)用到溫度計(jì)。我們?cè)诓僮骰?shí)訓(xùn)設(shè)備的過程中,我們可以知道它的溫度是多少,從而進(jìn)一步對(duì)化工實(shí)訓(xùn)設(shè)備的操作。
熱電阻的測溫原理是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進(jìn)行溫度測量的。熱電阻大都由純金屬材料制成,使用最多的是鉑和銅,此外,現(xiàn)在已開始采用甸、鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。
1) 銅電阻
銅易于加工提純,價(jià)格便宜,電阻與溫度關(guān)系呈線性關(guān)系,在-50℃~+150℃測溫范圍內(nèi)穩(wěn)定性好。銅電阻的分度號(hào)為 Cu100和 Cu50兩種,是指在 0℃時(shí)銅電阻的阻值 R0為 100Ω 和 50Ω 。
2) 鉑電阻
鉑是一種貴金屬,它的特點(diǎn)是精度高,穩(wěn)定性好,性能可靠,尤其是耐氧化性能很強(qiáng)。鉑在很寬的溫度范圍內(nèi)約 1200℃以下都能保證上述特性,鉑電阻的缺點(diǎn)是其電阻溫度系數(shù)比較小,價(jià)格貴。
2.熱電阻的結(jié)構(gòu)
(1)普通型熱電阻 從熱電阻的測溫原理可知,被測溫度的變化是直接通過熱電阻阻值的變化來測量的,因此,熱電阻體的引出線等各種導(dǎo)線電阻的變化會(huì)給溫度測量帶來影響。為消除引線電阻的影響同般采用三線制或四線制,如圖1
(2)鎧裝熱電阻 鎧裝熱電阻是由感溫元件(電阻體)、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅(jiān)實(shí)體,如圖2所示,它的外徑一般為φ2~φ8mm。
與普通型熱電阻相比,它有下列優(yōu)點(diǎn):
①體積小,內(nèi)部無空氣隙,熱慣性上,測量滯后??;
②機(jī)械性能好、耐振,抗沖擊;
③能彎曲,便于安裝④使用壽命長。
我們智園科技負(fù)責(zé)的化工園區(qū)的化工實(shí)訓(xùn)設(shè)備中,上面提到的兩種熱電阻都有,方便大家對(duì)我們化工實(shí)訓(xùn)設(shè)備的實(shí)際操作和學(xué)習(xí)。
3.熱電阻的接線方式
2線,接線簡單,誤差大,適用于精度不高的場合。?
3線,能有效地消除線間電阻的影響,精度好,應(yīng)用范圍廣??
4線,電路回路和電壓測量回路獨(dú)立分開,用于高精度,高要求的溫度檢測。缺點(diǎn)成本高。
4. 熱電阻常見故障及處理辦法