标题温度测量仪表和温度检测元件热电偶的选择

温度测量仪表和温度检测元件热电偶的选择

         温度测量和压力、流量、物位测量一样，常常受到被测介质各种特性及环境条件的约束，接触式测温方法尤其如此。

　　由于温度是物体受热程度的反映，温度测量也必须涉及测温元件与被测对象之间的热量交换，因此传热好坏、热损失、热惯性及温度场的分布都会影响到测温结果。

　　但是对于温度测量、生产工艺及流体特性对测量方法的影响，比起流量、液位测量要小，温度测量在大部分工况中都能工作。因此，诸如价格、精度、响应时间、可维护性，甚至某些传统习惯都可以成为选择温度测量方法的理由。

　　（1）就地温度仪表的选择

　　a.在满足测量范围、工作压力、精度要求下，应优先选用双金属温度计。

　　b.对于-80℃以下，无法近距离观察，有振动以及对精度要求不高的场合可以选择压力式温度计。

　　c.玻璃温度计由于易受机械损伤，造成汞害，一般不推荐使用（除了作为成套机械配套供应外）。

　　（2）温度检测元件的选择

　　热电偶适合一般场合，热电阻适合要求测量精度高、无振动场合。

　　测量响应时间：热电偶为600s、100s、20s，热电阻为-90~180s、30~90s、10~30s、<10s。

　　在温度大于870℃，氢含量大于5%的还原性气体、惰性气体及真空情况下宜选用吹气热电偶或钨铼热电偶。

　　设备、管道外壁、转动物体表面温度测量可选择表面热电偶或铠装热电偶、热电阻。

　　测量含坚固颗粒场所可选择耐磨热电偶。

　　（3）热电偶形式选择

　　a.铂铑-铂（S型）。1300℃/短期可测1600℃。特点是精度高，稳定性好，测温范围宽，使用寿命长，高温下抗氧化性好。缺点是热电势小，灵敏度较低，高温下机械强度降低，对脏污敏感。采用贵金属，价贵。

　　b.铂铑-铂（R型）。1300℃/短期1600℃。特点是综合性能与S型相仿，故国内大多采用S型而不用R型。

　　c.镍铬-镍硅（K型）。最大量使用的廉金属热电偶，其特点是线性度好，热电势大，灵敏度较高，稳定性，均匀性较好，抗氧化性强，价低，适合测量-200~1300℃。缺点是不适宜在含硫及还原气体环境中使用，也不适宜在氧化、还原交换的过程或真空状态、弱氧化环境中使用。

　　d.镍铬-镍硅（N型）。国际上公推的标准化仪器，有较好的发展前景，廉金属热电偶，线性度好，热电势大，灵敏度高，稳定性、均匀性、抗氧化性皆好，价低，综合性能皆优于K型热电偶，适合测量-200~1300℃。缺点是有些工作环境如含硫、还原性气体、真空状态不适宜使用。

　　e.镍铬-镍铜（E型）。-200~900℃。特点是热电势大，灵敏度高，居热电偶之最，适于高湿度环境，对湿度不敏感，稳定性、抗氧化性皆优，可用于氧化性、惰性气体环境中，价低。缺点是不适宜在含硫及还原性气体中使用。均匀性较差。

　　f.铁-铜镍（J型）。-210~1200℃。廉金属热电偶，线性度好，热电势大，灵敏度高，稳定性、均匀性较好，可用于真空状态、氧化、还原或惰性气体环境中，但不适合含硫环境。

　　g.铜-镍铜（T型）。最理想的低价测低温的热电偶（-200~350℃）。特点是线性度好，热电势大，灵敏度高，稳定性、均匀性皆好，价低，特别适于-200~0℃。缺点是高温时抗氧化性较差。

温度测量和压力、流量、物位测量一样，常常受到被测介质各种特性及环境条件的约束，接触式测温方法尤其如此。

　　由于温度是物体受热程度的反映，温度测量也必须涉及测温元件与被测对象之间的热量交换，因此传热好坏、热损失、热惯性及温度场的分布都会影响到测温结果。

　　但是对于温度测量、生产工艺及流体特性对测量方法的影响，比起流量、液位测量要小，温度测量在大部分工况中都能工作。因此，诸如价格、精度、响应时间、可维护性，甚至某些传统习惯都可以成为选择温度测量方法的理由。

　　（1）就地温度仪表的选择

　　a.在满足测量范围、工作压力、精度要求下，应优先选用双金属温度计。

　　b.对于-80℃以下，无法近距离观察，有振动以及对精度要求不高的场合可以选择压力式温度计。

　　c.玻璃温度计由于易受机械损伤，造成汞害，一般不推荐使用（除了作为成套机械配套供应外）。

　　（2）温度检测元件的选择

　　热电偶适合一般场合，热电阻适合要求测量精度高、无振动场合。

　　测量响应时间：热电偶为600s、100s、20s，热电阻为-90~180s、30~90s、10~30s、<10s。

　　在温度大于870℃，氢含量大于5%的还原性气体、惰性气体及真空情况下宜选用吹气热电偶或钨铼热电偶。

　　设备、管道外壁、转动物体表面温度测量可选择表面热电偶或铠装热电偶、热电阻。

　　测量含坚固颗粒场所可选择耐磨热电偶。

　　（3）热电偶形式选择

　　a.铂铑-铂（S型）。1300℃/短期可测1600℃。特点是精度高，稳定性好，测温范围宽，使用寿命长，高温下抗氧化性好。缺点是热电势小，灵敏度较低，高温下机械强度降低，对脏污敏感。采用贵金属，价贵。

　　b.铂铑-铂（R型）。1300℃/短期1600℃。特点是综合性能与S型相仿，故国内大多采用S型而不用R型。

　　c.镍铬-镍硅（K型）。最大量使用的廉金属热电偶，其特点是线性度好，热电势大，灵敏度较高，稳定性，均匀性较好，抗氧化性强，价低，适合测量-200~1300℃。缺点是不适宜在含硫及还原气体环境中使用，也不适宜在氧化、还原交换的过程或真空状态、弱氧化环境中使用。

　　d.镍铬-镍硅（N型）。国际上公推的标准化仪器，有较好的发展前景，廉金属热电偶，线性度好，热电势大，灵敏度高，稳定性、均匀性、抗氧化性皆好，价低，综合性能皆优于K型热电偶，适合测量-200~1300℃。缺点是有些工作环境如含硫、还原性气体、真空状态不适宜使用。

　　e.镍铬-镍铜（E型）。-200~900℃。特点是热电势大，灵敏度高，居热电偶之最，适于高湿度环境，对湿度不敏感，稳定性、抗氧化性皆优，可用于氧化性、惰性气体环境中，价低。缺点是不适宜在含硫及还原性气体中使用。均匀性较差。

　　f.铁-铜镍（J型）。-210~1200℃。廉金属热电偶，线性度好，热电势大，灵敏度高，稳定性、均匀性较好，可用于真空状态、氧化、还原或惰性气体环境中，但不适合含硫环境。

　　g.铜-镍铜（T型）。最理想的低价测低温的热电偶（-200~350℃）。特点是线性度好，热电势大，灵敏度高，稳定性、均匀性皆好，价低，特别适于-200~0℃。缺点是高温时抗氧化性较差。