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产品名称:N型热电偶

产品型号:WRM系列

产品报价:

产品特点:N型热电偶(镍铬硅-镍硅热电偶)为廉金属热电偶,是一种国际标准化的热电偶。N型电偶具有线性度好,热电动势较大,灵敏度较高,稳定性和均匀性较好,抗氧化性能强,价格便宜,不受短程有序化影响等优点,其综合性能优于K型热电偶,是一种很有发展前途的热电偶。N型电偶使用温度为-200~1300℃。

WRM系列N型热电偶的详细资料:

一、介绍

N型热电偶(镍铬硅-镍硅热电偶)为廉金属热电偶,是一种国际标准化的热电偶。N型电偶具有线性度好,热电动势较大,灵敏度较高,稳定性和均匀性较好,抗氧化性能强,价格便宜,不受短程有序化影响等优点,其综合性能优于K型热电偶,是一种很有发展前途的热电偶。N型电偶使用温度为-200~1300℃。

二、N型热电偶工作原理

两种不同成分的导体两端经焊接、形成回路,直接测温端叫测量端,接线端子端叫参比端。当测量端和参比端存在温差时,就会在回路中产生热电流,接上显示仪表,仪表上就指示出热电偶,产生的热电动势的对应温度值。热电偶的热电动势将随着测量端温度升高而增长,热电动势的大小只和热电偶导体材质以及两端温差有关,和热电极的长度、直径无关。

三、温度测量范围和允许误差

型号

分度号

允许误差与偶材等级

I

II

允差值

测温范围℃

允差值

测温范围℃

WRN

K

±1.5℃

-40~+375

±2.5℃

-40~+333

±0.004│t│

375~1000

±0.0075│t│

333~1200

WRM

N

±1.5℃

-40~+375

±2.5℃

-40~+333

±0.004│t│

375~1000

±0.0075│t│

333~1200

WRE

E

±1.5℃

-40~+375

±1.5℃

-40~+333

±0.004│t│

375~800

±0.004│t│

333~900

WRF

J

±1.5℃

-40~+375

±1.5℃

-40~+333

±0.004│t│

375~750

±0.004│t│

333~750

WRC

T

±1.5℃

-40-~+125

±1℃

-40~+333

±0.004│t│

125~350

±0.0075│t│

133~350

WRP

S

±1℃

0~+1100

±2.5℃

0~600

±[1+0.003(t-1100)]

1100~1600

±0.0025│t│

600~1600

四、铠装热电偶选型表

W

温度仪表

 

R

热电偶

 

感温元件材料

分度号

M镍铬硅-镍硅

N

N镍铬-镍硅

K

E镍铬-铜镍

E

F铁-铜镍

J

C铜-铜镍

T

P铂铑10-铂

S

Q 铂铑13-铂

R

R 铂铑30-铂6

B

 

K

铠装式

 

偶丝对数

单支

2

双支

 

安装固定形式

1

无固定装置

2

固定卡套螺纹

3

活动卡套螺纹

4

固定卡套法兰

5

活动卡套法兰

6

防震阻漏卡套螺纹

 

接线装置形式

0

接线座式

2

防喷式

3

防水式

4

防爆式

6

圆接插式

7

扁接插式

8

手柄式

9

补偿导线式

 

工作端形式

1

绝缘式

2

接壳式

 

附加装置形式

M

导热块式

G

包箍式

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W

R

N

K

2

1

3

1

 

举例

WRMK-101、WRMK-102、WRMK-121、WRMK-122、WRMK-131、WRMK-132、WRMK-141、WRMK-142、WRMK-161、WRMK-162、WRMK-171、WRMK-172、WRMK-181、WRMK-182、WRMK-191、WRMK-192

WRMK-201、WRMK-202、WRMK-221、WRMK-222、WRMK-231、WRMK-232、WRMK-241、WRMK-242、WRMK-261、WRMK-262、WRMK-271、WRMK-272、WRMK-281、WRMK-282、WRMK-291、WRMK-292

WRMK-301、WRMK-302、WRMK-321、WRMK-322、WRMK-331、WRMK-332、WRMK-341、WRMK-342、WRMK-361、WRMK-362、WRMK-371、WRMK-372、WRMK-381、WRMK-382、WRMK-391、WRMK-392

WRMK-401、WRMK-402、WRMK-421、WRMK-422、WRMK-431、WRMK-432、WRMK-441、WRMK-442、WRMK-461、WRMK-462、WRMK-471、WRMK-472、WRMK-481、WRMK-482、WRMK-491、WRMK-492

WRMK-501、WRMK-502、WRMK-521、WRMK-522、WRMK-531、WRMK-532、WRMK-541、WRMK-542、WRMK-561、WRMK-562、WRMK-571、WRMK-572、WRMK-581、WRMK-582、WRMK-591、WRMK-592

 

WRMK2-101、WRMK2-102、WRMK2-121、WRMK2-122、WRMK2-131、WRMK2-132、WRMK2-141、WRMK2-142、WRMK2-161、WRMK2-162、WRMK2-171、WRMK2-172、WRMK2-181、WRMK2-182、WRMK2-191、WRMK2-192

WRMK2-201、WRMK2-202、WRMK2-221、WRMK2-222、WRMK2-231、WRMK2-232、WRMK2-241、WRMK2-242、WRMK2-261、WRMK2-262、WRMK2-271、WRMK2-272、WRMK2-281、WRMK2-282、WRMK2-291、WRMK2-292

WRMK2-301、WRMK2-302、WRMK2-321、WRMK2-322、WRMK2-331、WRMK2-332、WRMK2-341、WRMK2-342、WRMK2-361、WRMK2-362、WRMK2-371、WRMK2-372、WRMK2-381、WRMK2-382、WRMK2-391、WRMK2-392

WRMK2-401、WRMK2-402、WRMK2-421、WRMK2-422、WRMK2-431、WRMK2-432、WRMK2-441、WRMK2-442、WRMK2-461、WRMK2-462、WRMK2-471、WRMK2-472、WRMK2-481、WRMK2-482、WRMK2-491、WRMK2-492

WRMK2-501、WRMK2-502、WRMK2-521、WRMK2-522、WRMK2-531、WRMK2-532、WRMK2-541、WRMK2-542、WRMK2-561、WRMK2-562、WRMK2-571、WRMK2-572、WRMK2-581、WRMK2-582、WRMK2-591、WRMK2-592

 

装配式热电偶选型表

W

温度仪表

 

R

热电偶

 

感温元件材料

分度号

M镍铬硅-镍硅

N

N镍铬-镍硅

K

E镍铬-铜镍

E

F铁-铜镍

J

C铜-铜镍

T

P铂铑10-铂

S

Q 铂铑13-铂

R

R 铂铑30-铂6

B

 

偶丝对数

单支

2

双支

 

安装固定形式

1

无固定装置

2

固定螺纹

3

活动法兰

4

固定法兰

5

活络管接头式

6

锥形固定螺纹式

 

接线盒形式

0

无接线盒

2

防喷式

3

防水式

4

防爆式

 

保护管直径

0或者1

Φ10、Φ12、Φ14、Φ16、Φ18、Φ20、Φ22、Φ25等等

 

工作端形式

G

变截面

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W

R

N

2

1

3

0

G

举例

WRM-101、WRM-102、WRM-121、WRM-122、WRM-131、WRM-132、WRM-141、WRM-142、

WRM-201、WRM-202、WRM-221、WRM-222、WRM-231、WRM-232、WRM-241、WRM-242、WRM-301、WRM-302、WRM-321、WRM-322、WRM-331、WRM-332、WRM-341、WRM-342、WRM-401、WRM-402、WRM-421、WRM-422、WRM-431、WRM-432、WRM-441、WRM-442、WRM-501、WRM-502、WRM-521、WRM-522、WRM-531、WRM-532、WRM-541、WRM-542、

WRM-601、WRM-602、WRM-621、WRM-622、WRM-631、WRM-632、WRM-641、WRM-642、

WRM2-101、WRM2-102、WRM2-121、WRM2-122、WRM2-131、WRM2-132、WRM2-141、WRM2-142、WRM2-201、WRM2-202、WRM2-221、WRM2-222、WRM2-231、WRM2-232、WRM2-241、WRM2-242、WRM2-301、WRM2-302、WRM2-321、WRM2-322、WRM2-331、WRM2-332、WRM2-341、WRM2-342、WRM2-401、WRM2-402、WRM2-421、WRM2-422、WRM2-431、WRM2-432、WRM2-441、WRM2-442、WRM2-501、WRM2-502、WRM2-521、WRM2-522、WRM2-531、WRM2-532、WRM2-541、WRM2-542、WRM2-601、WRM2-602、WRM2-621、WRM2-622、WRM2-631、WRM2-632、WRM2-641、WRM2-642、

 

热电偶冷端补偿计算方法:

从毫伏到温度:测量冷端温度,换算为对应毫伏值,与热电偶的毫伏值相加,换算出温度;

从温度到毫伏:测量出实际温度与冷端温度,分别换算为毫伏值,相减後得出毫伏值,即得温度。

在生产中由于被测对象不同,环境条件不同,测量要求不同,和热电阻的安装方法及采取的措施也不同,需要考虑的问题比较多,但原则上可以从测温的准确性、安全性、维修方便三个方面来考虑。

为避免测温元件损坏,应保证其有足够的机械强度,为保护感温元件不受磨损应加保护屏或保护管等,为确保安全、可靠,测温元件的安装方法应视具体情况(如待测介质的温度、压力、测温元件的长度及其安装位置、形式等)而定。

凡安装承受压力的测温元件,都必须保证其密封性。高温下工作的热电偶,为防止保护管在高温下产生变形,一般应垂直安装,若必须水平安装则不宜过长,并用支架保护热电偶。若测温元件安装于介质流速较大的管道中,则其应倾斜安装。

为防止测温元件受到过大的冲蚀,安装在管道的弯曲处。当介质压力超过10MPa时,必须在测量元件上加保护外套。热电偶/热电阻的安装部位还应考虑其拆装、维修、校验的足够空间和场地,具有较长保护管的热电偶、热电阻应能方便地拆装。

常用热电偶分度号有S、B、K、E、T、J等,这些都是标准化热电偶。其中K型也即镍铬-镍硅热电偶,它是一种能测量较高温度的廉价热偶。由于这种合金具有较好的高温抗氧化性,可适用于氧化性或中性介质中。它可长期测量1000度的高温,短期可测到1200度。它不能用于还原性介质中,否则,很快腐 蚀,在此情况下只能用于500度以下的测量。它比S型热偶要便宜很多,它的重复性很好,产生的热电势大,因而灵敏度很高,而且它的线性很好。虽然其测量精 度略低,但完全能满足工业测温要求,所以它是工业上zui常用的热电偶。

概述:

作为工业测温中zui广泛使用的温度传感器之一—热电偶,与铂热电阻一起,约占整个温度传感器总量的60%,热电偶通常和显示仪表等配套使用,直接测量各种生产过程中-40~1800℃范围内的液体、蒸气和气体介质以及固体的表面温度。

热电偶工作原理:

两种不同成份的导体(称为热电偶丝材或热电极)两端接合成回路,当接合点的温度不同时,在回路中就会产生电动势,这种现象称为热电效应,而这种电动势称为热电势。热电偶就是利用这种原理进行温度测量的,其中,直接用作测量介质温度的一端叫做工作端(也称为测量端),另一端叫做冷端(也称为补偿端); 冷端与显示仪表或配套仪表连接,显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。

热电偶实际上是一种能量转换器,它将热能转换为电能,用所产生的热电势测量温度,对于热电偶的热电势,应注意如下几个问题:

(1)热电偶的热电势是热电偶两端温度函数的差,而不是热电偶两端温度差的函数;

(2)热电偶所产生的热电势的大小,当热电偶的材料是均匀时,与热电偶的长度和直径无关,只与热电偶材料的成份和两端的温差有关;

(3)当热电偶的两个热电偶丝材料成份确定后,热电偶热电势的大小,只与热电偶的温度差有关;若热电偶冷端的温度保持一定,这进热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。

热电偶的基本构造:

工业测温用的热电偶,其基本构造包括热电偶丝材、绝缘管、保护管和接线盒等。

一、常用热电偶丝材及其性能

1、铂铑10-铂热电偶(分度号为S,也称为单铂铑热电偶)

该热电偶的正极成份为含铑10%的铂铑合金,负极为纯铂;它的特点是:

(1)热电性能稳定、抗氧化性强、宜在氧化性气氛中连续使用、长期使用温度可达1300℃,超达1400℃时,即使在空气中、纯铂丝也将会再结晶,使晶粒粗大而断裂;

(2)精度高,它是在所有热电偶中,准确度等级zui高的,通常用作标准或测量较高的温度;

(3)使用范围较广,均匀性及互换性好;

(4)主要缺点有:微分热电势较小,因而灵敏度较低;价格较贵,机械强度低,不适宜在还原性气氛或有金属蒸汽的条件下使用。

2、铂铑13-铂热电偶(分度号为R,也称为单铂铑热电偶)

该热电偶的正极为含13%的铂铑合金,负极为纯铂,同S型相比,它的电势率大15%左右,其它性能几乎相同,该种热电偶在日本产业界,作为高温热电偶用得zui多,而在中国,则用得较少;

3、铂铑30-铂铑6热电偶(分度号为B,也称为双铂铑热电偶)

该热电偶的正极是含铑30%的铂铑合金,负极为含铑6%的铂铑合金,在室温下,其热电势很小,故在测量时一般不用补偿导线,可忽略冷端温度变化的影响;长期使用温度为1600℃,短期为1800℃,因热电势较小,故需配用灵敏度较高的显示仪表。

B型热电偶适宜在氧化性或中性气氛中使用,也可以在真空气氛中的短期使用;即使在还原气氛下,其寿命也是R或S型的10~20倍;由于其电极均由铂 铑合金制成,故不存在铂铑-铂热电偶负极上所有的缺点、在高温时很少有大结晶化的趋势,且具有较大的机械强度;同时由于它对于杂质的吸收或铑的迁移的影响较少,因此经过长期使用后其热电势变化并不严重、缺点价格昂贵(相对于单铂铑而言)。

4、镍铬-镍硅(镍铝)热电偶(分度号为K)

该热电偶的正极为含铬10%的镍铬合金,负极为含硅3%的镍硅合金(有些国家的产品负极为纯镍)。可测量0~1300℃的介质温度,适宜在氧化性及 惰性气体中连续使用,短期使用温度为1200℃,长期使用温度为1000℃,其热电势与温度的关系近似线性,价格便宜,是目前用量zui大的热电偶。

K型热电偶是抗氧化性较强的便宜金属热电偶,不适宜在真空、含硫、含碳气氛及氧化还原交替的气氛下裸丝使用;当氧分压较低时,镍铬极中的铬将择优氧化,使热电势发生很大变化,但金属气体对其影响较小,因此,多采用金属制保护管。

K型热电偶的缺点:

(1)热电势的高温稳定性较N分度热电偶及贵重金属热电偶差,在较高温度下(例如超过1000℃)往往因氧化而损坏;

(2)在250~500℃范围内短期热循环稳定性不好,即在同一温度点,在升温降温过程中,其热电势示值不一样,其差值可达2~3℃;

(3)其负极在150~200℃范围内要发生磁性转变,致使在室温至230℃范围内分度值往往偏离分度表,尤其是在磁场中使用时往往出现与时间无关的热电势干扰;

(4)长期处于高通量中系统辐照环境下,由于负极中的锰(Mn)、钴(Co)等元素发生蜕变,使其稳定性欠佳,致使热电势发生较大变化。

5、镍铬硅-镍硅热电偶(分度号为N)

该热电偶的主要特点是:在1300℃以下调温抗氧化能力强,长期稳定性及短期热循环复现性好,耐核辐射及耐低温性能好,另外,在400~1300℃ 范围内,N分度热电偶的热电特性的线性比K型偶要好;但在低温范围内(-200~400℃)的非线性误差较大,同时,材料较硬难于加工。

6、铜-铜镍热电偶(分度号为T)

T型热电电偶,该热电偶的正极为纯铜,负极为铜镍合金(也称康铜),其主要特点是:在廉价金属热电偶中,它的准确度zui高、热电极的均匀性好;它的使用温度是-200~350℃,因铜热电极易氧化,并且氧化膜易脱落,故在氧化性气氛中使用时,一般不能超过300℃,在-200~300℃范围内,它们灵敏度比较高,铜-康铜热电偶还有一个特点是价格便宜,是常用几种定型产品中zui便宜的一种。

7、铁-康铜热电偶(分度号为J)

J型热电偶,该热电偶的正极为纯铁,负极为康铜(铜镍合金),具特点是价格便宜,适用于真空氧化的还原或惰性气氛中,温度范围从 -200~800℃,但常用温度只是500℃以下,因为超过这个温度后,铁热电极的氧化速率加快,如采用粗线径的丝材,尚可在高温中使用且有较长的寿命;该热电偶能耐氢气(H2)及一氧化碳(CO)气体腐蚀,但不能在高温(例如500℃)含硫(S)的气氛中使用。

8、镍铬-铜镍(康铜)热电偶(分度号为E)

E型热电偶是一种较新的产品,它的正极是镍铬合金,负极是铜镍合金(康铜),其zui大特点是在常用的热电偶中,其热电势zui大,即灵敏度zui高;它的应用范围虽不及K型偶广泛,但在要求灵敏度高、热导率低、可容许大电阻的条件下,常常被选用;使用中的限制条件与K型相同,但对于含有较高湿度气氛的腐蚀不很 敏感。

除了以上8种常用的热电偶外,作为非标准化的热电偶还有钨铼热电偶,铂铑系热电偶,铱锗系热电偶,铂钼系热电偶和非金属材料热电偶等。

 

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