Tavalised termopaari tüübid ja omadused

1. K-tüüpi termopaari nikkel-kroom (nikkel-silicon (nikkel-alumiinium) termopaar)

K-tüüpi termopaar on tugeva oksüdatsiooniresistentsusega termopaar. See saab mõõta keskmise temperatuuri 0-1300 kraadi. See sobib pidevaks kasutamiseks oksüdeerivates ja inertsetes gaasides. Lühiajaline kasutamise temperatuur on 1200 kraadi ja pikaajaline kasutamise temperatuur 1000 kraadi. Selle termoelektrilise potentsiaali ja temperatuuri suhe on ligikaudu lineaarne. See on praegu kõige laialdasemalt kasutatav termopaar. Kuid see ei sobi palja traadi kasutamiseks vaakumis, väävlit sisaldavas, süsinikut sisaldavas atmosfääris ja redoks vahelduvas atmosfääris; Kui hapniku osaline rõhk on madal, oksüdeerub eelistatavalt kroom nikkel-kroomiumi pooluses, põhjustades termoelektrilise potentsiaali suurt muutust, kuid metallgaas mõjutab sellele vähe. Seetõttu kasutatakse sageli metalli kaitsetorusid.

K-tüüpi termopaaride puudused:

(1) Termoelektrilise potentsiaali kõrge temperatuuriga stabiilsus on halvem kui N-tüüpi termopaaride ja väärismetalli termopaaride oma. Seda kahjustab sageli oksüdeerumine kõrgematel temperatuuridel (näiteks üle 1000 kraadi);

(2) Lühiajaline soojutsükli stabiilsus on 250-500 kraadi vahemikus halb, see tähendab samas temperatuuripunktis, termoelektrilised potentsiaalsed näidud on kuumutamise ja jahutusprotsessi ajal erinevad ning erinevus võib ulatuda 2-3 kraadi;

(3) Selle negatiivse elektroodi magnetiline muundamine toimub 150-200 kraadi vahemikus, põhjustades toatemperatuuri vahemikus 230 kraadi vahemikus lõpetamise tabelist, eriti kui seda kasutatakse magnetväljal, ei ole termoelektriline potentsiaalne häired, mis pole sageli seotud ajaga;

(4) Kui puutub pikka aega kõrge vooluhulgaga keskmise süsteemi kiiritamisega, siis negatiivses elektroodis selliste elementide nagu mangaan (MN) ja koobalt (CO) muundamise tõttu on selle stabiilsus halb, mille tulemuseks on termoelektrilise potentsiaali suur muutus.

2. S-tüüpi termopaar (Platinum-Rhodium 10- plaatina termopaar)

Selle termopaari positiivne elektrood on plaatina-rhodium sulam, mis sisaldab 10% rodiumi, ja negatiivne elektrood on puhas plaatina.

Selle omadused on:

(1) Stabiilne termoelektriline jõudlus, tugev oksüdatsiooniresistentsus, mis sobib pidevaks kasutamiseks oksüdeerivaks atmosfääris, võib pikaajaline kasutamine temperatuurini 1300 kraadi, kui see ületab 1400 kraadi, isegi õhus, puhta plaatinaraadi ümber kristalliseerub, muutes terad ja katki;

(2) kõrge täpsus, kõigi termopaaride kõrgeim täpsuse tase, mida tavaliselt kasutatakse standardina või kõrgema temperatuuri mõõtmiseks;

(3) lai kasutusala, hea ühtlus ja vahetatavus;

(4) Peamised puudused on: väike diferentsiaalne termoelektriline potentsiaal, nii madal tundlikkus; Kallis hind, madal mehaaniline tugevus, mis ei sobi kasutamiseks vähendavas atmosfääris või metalli auru tingimustes.

3. E-tüüpi termopaar (nikkel-kroomium-vask-nikkel [Constanthan] termopaar)

E-tüüpi termopaar on suhteliselt uus toode, kusjuures positiivne elektrood on nikkel-kroomisulam ja negatiivne elektrood on vask-nikli sulam (Constanthan). Selle suurim omadus on see, et tavaliselt kasutatavate termopaaride hulgas on selle termoelektriline potentsiaal suurim, see tähendab, et selle tundlikkus on kõrgeim; Ehkki selle rakendusvahemik pole nii lai kui K-tüüpi paari oma, valitakse see sageli kõrge tundlikkuse, madala soojusjuhtivuse ja lubatud suure vastupidavuse tingimustes; Kasutatavad piirangud on samad kui K-tüüpi, kuid see ei ole eriti tundlik kõrge õhuniiskusega atmosfääri korrosiooni suhtes.

4. N-tüüpi termopaar (nikkel-kroomium-silicon-nickel-silicon termopaar)

Selle termopaari peamised tunnused: tugev temperatuuri kontroll ja oksüdatsiooniresistentsus alla 1300 kraadi, hea pikaajaline stabiilsus ja lühiajaline soojutsükli reprodutseeritavus, hea vastupidavus tuumakiirguse suhtes ja madal temperatuur. Lisaks on 400-1300 kraadi vahemikus N-tüüpi termopaari termoelektriliste omaduste lineaarsus parem kui K-tüüpi termopaari oma; Kuid madala temperatuuri vahemikus (-200-400 kraad) on mittelineaarne viga suur ning materjali on raske ja raske töödelda.

5. J-tüüpi termopaar (raudkonstantani termopaar)

J-tüüpi termopaar: selle termopaari positiivne elektrood on puhas raud ja negatiivne elektrood on konstantne (vask-nikli sulam). See on odav ja sobib vaakum oksüdatsiooniks atmosfääri redutseerimisel või inertsel. Temperatuurivahemik on vahemikus -200 kuni 800 kraadi, kuid tavaliselt kasutatav temperatuur on ainult alla 500 kraadi, kuna pärast selle temperatuuri ületamist kiireneb raua termopaari oksüdatsioonikiirus. Kui kasutatakse paksu traati, saab seda ikkagi kasutada kõrgel temperatuuril ja sellel on pikem eluiga; See termopaar võib vastu panna vesinik (H2) ja vingugaasi (CO) gaasi korrosiooni, kuid seda ei saa kasutada kõrgel temperatuuril (näiteks 500 kraadi) väävli atmosfääris.

6. T-tüüpi termopaar (vask-vask-nikli termopaar)

T-tüüpi termopaar: selle termopaari positiivne elektrood on puhas vask ja negatiivne elektrood on vask-nikli sulam (tuntud ka kui Constantan). Selle peamised omadused on:

Tuskmetalli termopaaride hulgas on sellel termopaari suurim täpsus ja hea ühtlus; Selle töötemperatuur on -200 ~ 350 kraadi. Kuna vase termopaari on lihtne oksüdeerida ja oksiidi kilet on lihtne maha kukkuda, ei ole see oksüdeeriva atmosfääris kasutamisel üldiselt lubatud ületada 300 kraadi. -200 ~ 300 kraadi vahemikus on nende tundlikkus suhteliselt kõrge. Veel üks vaskkonstantanide termopaaride omadus on see, et need on odavad ja on kõige odavamad mitmest tavaliselt kasutatavast standarditootest.

7. R-tüüpi termopaar (Platinum-Rhodium 13- plaatina termopaar)

Selle termopaari positiivne elektrood on plaatina-rhodium sulam, mis sisaldab 13%ja negatiivne elektrood on puhas plaatina. Võrreldes S-tüübiga on selle potentsiaalne määr umbes 15% kõrgem ja muud omadused on peaaegu samad. Seda tüüpi termopaari kasutatakse Jaapani tööstuses kõige temperatuurilise termopaarina kõige enam, kuid seda kasutatakse Hiinas vähem.