熱電偶安裝如何做到測溫準(zhǔn)確、安全可靠及維修方便(一)

來源作者：江蘇聯(lián)儀自控設(shè)備有限公司  時間：2012-4-18 10:01:45

    熱電偶的安裝應(yīng)盡量做到使測溫準(zhǔn)確、安全可靠及維修方便。而且還應(yīng)兼顧到不受熱電偶安裝而影響設(shè)備運(yùn)行和生產(chǎn)操作。為了滿足這些要求，需要考慮的間題很多，對于不同的測溫工況是不一樣的。在此，只是將安裝熱電偶時經(jīng)常遇到的一些主要問題，根據(jù)安裝原則，簡要的作一介紹。

一、熱電偶的安裝
1、測溫準(zhǔn)確方面的考慮
   熱電偶在安裝后，直接影響測溫準(zhǔn)確性的因素有以下幾個方面：
    (1)插入深度及方位:為了減小傳熱誤差，熱電偶應(yīng)具有足夠的插入深度，如圖5-60所示。在測量管道中的流體溫度時，如果安裝空間有限可采用斜裝，如圖5-61所示。也可在管道彎頭處安裝，如圖5-62所示。安裝時應(yīng)注意將熱電偶的測量端迎著來流(對著介質(zhì)流動)的方向。

    用熱電偶測量氣流及蒸氣流溫度時，常常要求與流向保持一定的方位，因此，還必須進(jìn)行周向定位，圖5-63即為幾種定位的方法。

    (2)防止泄漏電及干擾:在本網(wǎng)站中已較詳細(xì)的介紹了有泄漏電及干擾(   )時，采取的屏蔽方法，盡量避開強(qiáng)磁場、強(qiáng)電場……等。在低溫測最時，可在尾部接線處涂刷聚苯乙烯及硅漆等，以防霜凍而引起短路。對于電爐的高溫漏電，可采用圖5-64所示的安裝方法，使熱電偶不與爐壁接觸。為了防止灰塵沉積而引起短路，接線盒的出線口應(yīng)朝下。

    (3)插接件:熱電偶測量回路中的插接件如果溫度均勻，則不影響整個回路的總熱電勢。但是，在許多場合，由于插接件受熱情況不同，從而引入附加電勢，造成測量誤差。對于這種情況，接線片、接線柱以及插座等插接件宜采用相應(yīng)的熱電極材料制成。例如:鎳銘一鎳硅熱電偶的正極配用鎳鉻材料制成的插接件;負(fù)極配用鎳硅材料制成的插接件。為了盡量減少插接件的影響，導(dǎo)線和熱電極應(yīng)盡量靠近。對于接線柱及插銷等可采用空心結(jié)構(gòu)，如圖5-65所示。使熱電極自孔中穿出并在端部熔焊。而且連接正負(fù)熱電極的兩個插接件也應(yīng)盡覽枯近，使補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電極的兩個接點(diǎn)溫度盡可能的一致。
    (4)堵塞:熱電偶流道中造成的堵塞會改變工況引入誤差.例如，用10支熱電偶同時測址一臺噴氣發(fā)動機(jī)渦輪后部排氣溫度，由于堵塞比(即熱電偶總的迎風(fēng)面積與流道截面積之比)達(dá)到了5.7%，因而使排氣缸度偏高20余度。所以，為了保證側(cè)溫準(zhǔn)確，必須使得:
     a：一般通道的堵塞比小于3%到5%之間
     b:壓氣機(jī)、渦輪等葉柵通道的堵塞比小于1%到1.5%之間
     c:音速界面一般不不止熱電偶在工作中有時需要測定較多的參數(shù)，例如，既需要知道通道截面的溫度分布，又要得到其平均溫度，因此在通道中要安裝很多熱電偶或其它傳感器，于是就造成嚴(yán)重的堵塞。為了避免嚴(yán)重堵塞，一般采用下列方法:
    a.采取.單點(diǎn)移動的方法代林多點(diǎn)布設(shè)。
    b.先測截面的溫度分布，找出‘’代表點(diǎn)”后，拆除其它熱電偶，僅由置于“代表點(diǎn)”的熱電偶來指示平均溫度。
    c.對于溫度、壓力、流向等多參數(shù)測量，可采取先后又開的方法來避免過大的堵塞比。布點(diǎn)時應(yīng)將壓力放在最先，流向放在第二，溫度放在最后。

    (5)接線盒溫度:接線盒內(nèi)溫度不宜過高，因為一般的補(bǔ)償導(dǎo)線的熱電特性僅在0-100℃ (或150℃)范圍內(nèi)才與熱電偶的熱電特性相接近，所以，在安裝熱電偶時接線盒要避開高溫區(qū)。例如測量容器內(nèi)高溢熔液的撇度時(見圖5-66)，必須將熱電偶彎成一定角度(一般是90℃或120℃)，使接線盒的溢度不致過高。
    當(dāng)測量轉(zhuǎn)爐內(nèi)的鋼水溫度時，可從側(cè)壁埋入熱電偶，由于高溫鋼水和熔渣的噴濺、熱輻射，接線盒處的溢度也較高，這時就要采用水冷接線眾，或采川高溢(即在0-300℃或更高一些時其熱電特性與所配用的熱電偶相近)補(bǔ)償導(dǎo)線。
    (6)連接導(dǎo)線長度:當(dāng)采用動圈式儀表時，連接導(dǎo)線不宜過長，因外接電阻超出儀表規(guī)定值時將引入測址誤差。若采用補(bǔ)償式儀表(如電子電位差計)顯示和記錄，因其輸入阻抗較小，則導(dǎo)線過長也會降低儀表之靈敏度，對于高阻抗輸入的數(shù)字式儀表及示波器等，則熱電偶的電阻、連接導(dǎo)線的電阻將不影響測量之準(zhǔn)確度。
    另外，儀表、元器件及導(dǎo)線應(yīng)符合規(guī)范，即符合所配熱電偶的要求。

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