热电偶类型及测量端形式简介

1.按工业标准化分

1)标准化热电偶

S：铂铑10%—铂；B：铂铑50%—铂铑60%；J：铁—铜镍(康铜)；T：铜—铜镍；E：镍铬—铜镍；K：镍铬—镍硅(镍铝)。

2)非标准热电偶

钨铼热电偶、铱铑热电偶、铁—康铜热电偶、镍铬-金铁热电偶、镍钴-镍铝热电偶、双铂钼热电偶。

2.按结构形状分

1)普通热电偶

该类型热电偶外形如图7-7 所示，主要用于测量气体、蒸汽和液体等物质的温度。

图7-7 普通型热电偶外形

(a)固定螺纹；(b)无固定装置；(c)固定法兰；(d)活动法兰；(e)角形

2)铠装热电偶

铠装热电偶是由热电极、绝缘材料和金属套管组合加工而成的坚实组合体，也称为套管热电偶。主要特点包括：动态响应快、测端热容量小、挠性好、强度高、种类多。铠装热电偶的测量端形式如图7-8 所示。

(1)碰底型：测端和套管焊在一起，动态响应比露头型慢，但比不碰底型快。

(2)不碰底型：热电极与套管之间相互绝缘，是常用形式。

(3)露头型：其测端露在套管外面，动态响应好，仅在干燥的非腐蚀性介质中使用。

(4)帽型：在露头型的测端套上一个保护帽，用银焊密封起来。

3)多点式热电偶

(1)棒状多点式热电偶为三点式热电偶，由三对独立的热电偶组成，如图7-9 所示。

(2)树枝状热电偶：选择热电偶负极作公共极，用不同长度的正极分别焊在公共负极上，构成了类似树枝状的多点式热电偶。(www.xing528.com)

(3)耙状或梳状热电偶，外形类似耙状或梳状。

图7-8 铠装热电偶的测量端形式

(a)碰底型；(b)不碰底型；(c)露头型；(d)帽型

图7-9 三点式热电偶

4)微型热电偶

热电极直径在0.01 ～0.1 mm，多为裸露型，响应时间快(小于几百毫秒)。微型热电偶常用于燃烧温度测量，比如火箭推进剂燃烧测温，如图7-10 所示。

图7-10 热电偶嵌入推进剂中位置

5)薄膜热电偶

(1)片状：外形与应变计相似，一般规格为60 mm ×60 mm ×0.2 mm，测量范围为-200 ～500℃，典型产品铁-镍薄膜热电偶如图7-11 所示，响应快。

图7-11 铁-镍薄膜热电偶

1—衬架；2—测量接点；3—Fe 膜；4—Fe 丝；5—Ni 丝；6—接头夹具；7—Ni 膜

(2)针状：一根热电极做成针状，另一个热电极用蒸镀法覆盖在针状电极表面，两电极之间有绝缘涂层，仅以针尖镀层构成测量点，响应时间几毫秒。

(3)表面镀电极：被测表面上直接镀上热电极，响应极快，可达微秒级，特别适用于测非金属表面温度。

3.其他类型

在一些特定场合，可用一些特殊形式的热电偶。如对运动表面(轧辊、纸筒等)测温，可选用弹簧加压型探头和带辊子的表面热电偶。