При выборе термопары вы можете столкнуться с тем, что на рынке представлено слишком много типов термопар. Вы все еще сомневаетесь, какой тип лучше всего подойдет для вашей задачи? В этой статье мы перечислим все термопары, их преимущества и недостатки. Итак, давайте начнем!
Принцип работы термопар основан на термоэлектрический эффект (эффект Зеебека). Когда два проводника термопары из разных материалов образуют замкнутый контур, а горячий и холодный концы находятся при разных температурах, в контуре возникает небольшая электродвижущая сила (называемая просто ЭДС).
Существует определенная зависимость между термоэлектрической силой и разницей температур. Измерив термоэлектрическую силу и совместив ее с приведенными выше кривыми "температура-напряжение", можно рассчитать температуру измеряемого объекта.
Вообще говоря, термопары можно разделить на типы K, J, E, T, N, B, S, R, C и M. Мы расскажем о них по порядку в последующих главах.
Термопара K-типа
Термопара типа K - самая распространенная из 10 типов термопар.
Материал: никель-хромовый сплав (положительный электрод) - никель-кремниевый или никель-алюминиевый сплав (отрицательный электрод)
Диапазон измерения температуры: от -200℃ до +1300℃
Особенности: высокая точность, хорошая стабильность, низкая цена и наиболее широкое применение.
Сценарии применения: промышленные печи, сушильные шкафы, пищевая промышленность, химические реакторы и т.д.
Термопара J-типа
Термопара типа J также является широко используемым датчиком температуры, но ее диапазон измерения температуры более узкий, чем у термопары типа K, поэтому она больше подходит для сред, где температура не слишком высока.
Материал: Железо (положительный электрод) - медно-никелевый сплав (отрицательный электрод)
Диапазон измерения температуры: от -40℃ до +750℃
Особенности: низкая стоимость, высокая чувствительность, но поскольку железо является положительным электродом, антиоксидантная эффективность низкая.
Сценарии применения: измерение низких температур, контроль температуры в печи, измерение температуры при сварке и т.д.
Термопара типа E
Как показано на рисунке выше, наклон напряжения/температуры у термопары типа E самый большой. То есть при одной и той же температуре термопара типа E может выдавать самое высокое напряжение по сравнению с термопарами типа K и J, и его изменение с температурой также самое большое. Поэтому точность измерения температуры термопары типа E самая высокая.
Материал: никель-хром (положительный электрод) - медь-никель (отрицательный электрод)
Диапазон температур: от -200℃ до +900℃
Особенности: Высокая чувствительность, подходит для 5 высокоточных измерений.
Сценарии применения: Измерения в диапазоне низких и средних температур, например, в холодильном и лабораторном оборудовании.
Термопара Т-типа
Как показано на рисунке выше, термопары Т-типа обладают хорошей линейностью в условиях низких температур, поэтому термопары Т-типа в основном используются для определения низких температур, например, в холодильниках, холодильных камерах и т.д.
Материал: Медь (положительный электрод) - Медь никель (отрицательный электрод)
Диапазон температур: от -200℃ до +400℃
Особенности: Подходит для измерения низких температур, хорошая антиокислительная производительность.
Сценарий применения: Измерение низких температур окружающей среды, например, холодильного оборудования, резервуаров для хранения сжиженного газа.
В этом разделе представлены недорогие металлические термопары. В следующем разделе мы обсудим более дорогие металлические термопары, такие как тип B, тип S и тип R. Почему они дорогие, потому что состав этих трех термопар состоит из платиново-родиевый сплав.
Из кривых зависимости ЭДС от температуры термопар типов B, S и R видно, что все три типа имеют чрезвычайно высокую максимальную способность измерения температуры, достигающую почти 1800°C. Каковы же их материалы, преимущества, недостатки и области применения? Давайте продолжать учиться.
Термопара N-типа
Материал: никель-хром-кремний (положительный электрод) - никель-кремний (отрицательный электрод)
Диапазон температур: от -200℃ до +1300℃
Особенности: Лучшая устойчивость к окислению по сравнению с К-типом, подходит для измерения высоких температур.
Термопара типа B, типа R, типа S
Положительный электрод термопары типа B представляет собой платино-родиевый сплав (соотношение 70:30), а отрицательный электрод - платино-родиевый сплав (соотношение 94:6).
Положительные электроды термопар S-типа и R-типа представляют собой сплав платины и родия (соотношение 90:10) и сплав платины и родия (соотношение 87:13), соответственно, а отрицательные электроды - платину.
Диапазон измерения температуры термопары типа B составляет 200℃-1800℃, что не позволяет использовать ее для определения низких температур.
Диапазон измерения температуры для типов S и R составляет -50℃-1700℃, что позволяет использовать их для обнаружения низких температур, но они больше подходят для высокотемпературных печей, плавильных печей и т.д.
Термопары типа C и типа M
Термопары С-типа и М-типа используются редко.
Положительный электрод термопары C-типа - вольфрамо-рениевый сплав (соотношение 74:26), отрицательный электрод - вольфрамо-рениевый сплав (соотношение 95:5), температурный диапазон от 0℃ до +2320℃, подходит для измерения очень высоких температур, но стоит дорого.
Положительный электрод термопары М-типа представляет собой платино-кобальтовый сплав (соотношение 70:30), отрицательный электрод - платино-кобальтовый сплав (соотношение 94:6), температурный диапазон от -50℃ до +1800℃.
Заключение
В целом, различные типы термопар имеют свои преимущества и недостатки. Термопары J-типа и K-типа наиболее широко используются для измерения температуры.
На сайте Lorentzzi®, Мы не только обеспечиваем высокое качество терморегуляторыно и высококачественные термопары. Если у вас есть технические вопросы или вы хотите получить предложение, пожалуйста связаться с нами сейчас!
