Các loại và đặc điểm của cặp nhiệt điện phổ biến

1.

Cặp nhiệt điện loại K là cặp nhiệt điện kim loại cơ bản với khả năng chống oxy hóa mạnh. Nó có thể đo nhiệt độ trung bình của độ 0-1300. Nó phù hợp để sử dụng liên tục trong các khí oxy hóa và trơ. Nhiệt độ sử dụng ngắn hạn là 1200 độ và nhiệt độ sử dụng dài hạn là 1000 độ. Mối quan hệ giữa điện thế nhiệt điện và nhiệt độ của nó xấp xỉ tuyến tính. Đây là cặp nhiệt điện được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay. Tuy nhiên, nó không phù hợp cho việc sử dụng dây trần trong chân không, chứa lưu huỳnh, khí quyển chứa carbon và môi trường xen kẽ oxi hóa khử; Khi áp suất một phần oxy thấp, crom trong cực nhiễm trùng niken sẽ được oxy hóa ưu tiên, gây ra sự thay đổi lớn về điện thế nhiệt điện, nhưng khí kim loại ít ảnh hưởng đến nó. Do đó, các ống bảo vệ kim loại thường được sử dụng.

Nhược điểm của cặp nhiệt điện loại K:

(1) Độ ổn định nhiệt độ cao của điện thế nhiệt điện còn tồi tệ hơn so với các cặp nhiệt điện loại N và cặp nhiệt điện kim loại quý. Nó thường bị hư hại do quá trình oxy hóa ở nhiệt độ cao hơn (ví dụ, hơn 1000 độ);

.

.

.

2. Cặp nhiệt điện loại S (Platinum-Rhodium 10- cặp nhiệt bạch kim)

Điện cực dương của cặp nhiệt điện này là hợp kim bạch kim-Rhodium chứa 10% rhodium và điện cực âm là bạch kim nguyên chất.

Đặc điểm của nó là:

.

(2) Độ chính xác cao, mức độ chính xác cao nhất trong số tất cả các cặp nhiệt điện, thường được sử dụng như một tiêu chuẩn hoặc để đo nhiệt độ cao hơn;

(3) phạm vi sử dụng rộng, tính đồng nhất tốt và khả năng thay thế;

(4) Nhược điểm chính là: tiềm năng nhiệt điện nhỏ khác biệt, do đó độ nhạy thấp; Giá đắt, cường độ cơ học thấp, không phù hợp để sử dụng trong bầu không khí giảm hoặc trong điều kiện hơi kim loại.

3. Cặp nhiệt điện loại điện tử (cặp nhiệt điện Niken-Chromium-Nickel [Constantan])

Cặp nhiệt điện loại điện tử là một sản phẩm tương đối mới, với điện cực dương là hợp kim nhiễm trùng niken và điện cực âm là hợp kim đồng-nikel (hằng số). Đặc điểm lớn nhất của nó là trong số các cặp nhiệt điện thường được sử dụng, tiềm năng nhiệt điện của nó là lớn nhất, nghĩa là độ nhạy của nó là cao nhất; Mặc dù phạm vi ứng dụng của nó không rộng bằng cặp đôi K, nhưng nó thường được chọn trong các điều kiện độ nhạy cao, độ dẫn nhiệt thấp và điện trở lớn cho phép; Các hạn chế trong sử dụng giống như loại K, nhưng nó không nhạy cảm lắm với sự ăn mòn trong khí quyển có độ ẩm cao.

4. Cặp nhiệt điện loại N (cặp nhiệt điện Niken-Chromium-Silicon-Nickel-Silicon))

Các đặc điểm chính của cặp nhiệt điện này: Kiểm soát nhiệt độ và khả năng chống oxy hóa mạnh dưới 1300 độ, độ ổn định lâu dài và khả năng tái tạo chu kỳ nhiệt ngắn hạn, khả năng chống bức xạ hạt nhân tốt và nhiệt độ thấp. Ngoài ra, trong phạm vi 400-1300, tính tuyến tính của các đặc tính nhiệt điện của cặp nhiệt điện loại N tốt hơn so với cặp nhiệt điện loại K; Nhưng trong phạm vi nhiệt độ thấp (-200-400 độ), lỗi phi tuyến là lớn và vật liệu rất khó xử lý.

5. Cặp nhiệt điện loại J (cặp nhiệt điện sắt-Constantan)

Đoạn nhiệt loại J: Điện cực dương của cặp nhiệt điện này là sắt nguyên chất và điện cực âm là hằng số (hợp kim đồng-nikel). Nó là rẻ và phù hợp cho quá trình oxy hóa chân không trong việc giảm hoặc không khí trơ. Phạm vi nhiệt độ là từ -200 đến 800 độ, nhưng nhiệt độ thường được sử dụng chỉ dưới 500 độ, vì sau khi vượt quá nhiệt độ này, tốc độ oxy hóa của cặp nhiệt điện sắt tăng tốc. Nếu một dây dày được sử dụng, nó vẫn có thể được sử dụng ở nhiệt độ cao và có tuổi thọ dài hơn; Cặp nhiệt điện này có thể chống lại sự ăn mòn khí hydro (H2) và carbon monoxide (CO), nhưng không thể được sử dụng ở khí quyển nhiệt độ cao (như 500 độ) không khí lưu huỳnh (S).

6. Cặp nhiệt điện loại T (cặp nhiệt điện đồng đại diện))

Đoạn nhiệt loại T: Điện cực dương của cặp nhiệt điện này là đồng nguyên chất và điện cực âm là hợp kim đồng-nikel (còn được gọi là Constantan). Các tính năng chính của nó là:

Trong số các cặp nhiệt kim loại cơ bản, nó có độ chính xác cao nhất và tính đồng nhất tốt của cặp nhiệt điện; Nhiệt độ hoạt động của nó là -200 ~ 350 độ. Bởi vì cặp nhiệt điện đồng dễ bị oxy hóa và màng oxit dễ bị rơi ra, nên thường không được phép vượt quá 300 độ khi được sử dụng trong môi trường oxy hóa. Trong phạm vi của -200 ~ 300 độ, độ nhạy của chúng tương đối cao. Một đặc điểm khác của các cặp nhiệt điện đồng-Constantan là chúng rẻ và rẻ nhất trong số một số sản phẩm tiêu chuẩn thường được sử dụng.

7. Đoạn nhiệt loại loại R (Platinum-Rhodium 13- cặp nhiệt bạch kim)

Điện cực dương của cặp nhiệt điện này là hợp kim bạch kim-Rhodium chứa 13%và điện cực âm là bạch kim nguyên chất. So với loại S, tỷ lệ tiềm năng của nó cao hơn khoảng 15% và các tính chất khác gần như giống nhau. Loại cặp nhiệt điện này được sử dụng nhiều nhất như một cặp nhiệt độ nhiệt độ cao trong ngành công nghiệp Nhật Bản, nhưng nó ít được sử dụng ở Trung Quốc.