熱電偶的種類及使用注意事項

熱電偶測溫的基本原理是熱電效應，將兩種不同材料的金屬導體首尾分別相接形成閉合回路，如果接點的溫度發生變化，回路中就會產生熱電流，這就是熱電效應。熱電偶就是將兩種不同的金屬材料一端焊接制成。焊接端是測量端，未焊接端是輸出端。其熱電勢的大小與兩種金屬材料的特性和測量端溫度有關，與熱電偶的粗細和長短無關。
1.熱電偶的種類
目前常用熱電偶主要有以下幾類。
（1） 鉑銠10-鉑熱電偶。分度號為S，長期最高使用溫度為1300℃，短期最高使用溫度為1600℃，適于在氧化氣氛中測溫，不適于在還原氣氛中使用，但短期內可用于真空中測溫。
（2） 鉑銠30-鉑銠6熱電偶。分度號為B，長期最高使用溫度為1600℃，短期最高使用溫度為1800℃，適于在氧化氣氛中測溫，不適于在還原氣氛中使用，但短期內可用于真空中測溫。
（3） 鎳鉻-鎳硅熱電偶。分度號為K，按熱電偶直徑，溫度范圍為0～1300℃，適于在中性氣氛中測溫，不適于還原氣氛中測溫。
（4） 鎳鉻-康銅熱電偶。分度號為E，溫度范圍為-200～+900℃，適于在氧化及弱還原氣氛中測溫。
2.使用注意事項
如果熱電偶安裝和使用不當，不但會增大測量誤差，還可能降低熱電偶的使用壽命。因此，應根據被測溫度范圍和工作環境，正確安裝和合理使用熱電偶。
（1）應選擇合適的安裝地點。由于加熱爐內溫度分布不均勻，熱電偶測得的又是局部區域的溫度，因此應選擇合適的測量點安放熱電偶。通常可將熱電偶安裝在溫度較均勻且能代表工件溫度的位置，而不能安裝在爐門旁或離加熱源太近的地方。
（2） 安裝熱電偶的位置應盡可能離開強電磁場，以免測溫儀表引入附加干擾信號。
（3） 熱電偶插入爐膛的深度應不小于熱電偶保護管外徑的8～10倍，熱端應盡可能靠近工件，但必須保證裝卸工件時不損壞熱電偶。
（4） 熱電偶的接線盒不應緊靠爐壁，以免其冷端溫度過高。一般應離爐壁200mm左右。
（5） 熱電偶應盡可能保持垂直使用，以防高溫下保護管變形。若需水平安裝，插入深度不應大于500mm，露出部分應用架子托牢，使用一段時間后，應將其旋轉180°；為防止熱電偶接線盒溫度過高，也可選用直角形熱電偶。
（6） 熱電偶保護管與爐壁之間的空隙應使用耐火材料嚴密堵塞，以免空氣對流影響測溫的準確性。補償導線與接線盒接線孔之間的空隙也應用石棉線塞緊，并使其朝下，以免污物落入。
（7）用熱電偶測量爐溫時，應避開火焰的直接噴射，因火焰噴出處的溫度比爐內實際溫度高且不穩定。
（8） 測量低溫時，為減小熱電偶的熱惰性，可采用保護管開口或無保護管的熱電偶。
（9） 使用期內的熱電偶，應經常檢查熱電極和保護管是否良好，如果發現熱電偶表面有麻點、污漬、局部直徑變細或保護管表面腐蝕嚴重等現象，應停止使用，并維修或更換新熱電偶。