爐管刀刃熱電偶技術知識科普
閱讀:6690 發布時間:2023-3-28
爐管刀刃熱電偶是一種利用熱電效應測量溫度的傳感器,適用于高溫高壓的情況下進行溫度測量。本文將對爐管刀刃熱電偶的概念、結構、原理、性能及應用進行詳細介紹。
一、概念
爐管刀刃熱電偶是測量高溫物體表面溫度的一種傳感器。爐管刀刃熱電偶是由兩種不同金屬材料組成的電偶,將其兩端接在一個測量儀表上,當兩個金屬接在一起形成熱電焊點時,當兩端溫度存在差異時,就會產生一個電勢,這個電勢值可以表示出該溫度差的大小。
二、結構
爐管刀刃熱電偶的結構主要由兩部分構成,即熱電極和保溫套管。
1、熱電極
熱電極是由熱電偶兩種不同金屬組成,用來接觸被測物體與測量儀表。常見的熱電偶金屬有鉑銠、鎳鉻、鐵常素等。在爐管刀刃熱電偶中,常見的是鎳鉻-銅金熱電偶,即K型熱電偶,它使用鎳鉻合金作為一端,銅合金作為另一端。
2、保溫套管
保溫套管通常由氧化鋁、石墨等高溫材料制成,用來隔離熱電極與外界環境,保護熱電偶的性能不受外部環境干擾。爐管刀刃熱電偶保溫套采用石墨結構,能夠長時間耐受高溫高壓環境中的腐蝕作用。
三、工作原理
爐管刀刃熱電偶的工作原理是基于熱電效應,當兩種不同金屬接在一起形成熱電焊點時,當兩端溫度存在差異時,就會產生一個電勢,這個電勢值可以表示出該溫度差的大小。
在測量爐管刀刃表面溫度時,熱電偶的一端與爐管刀刃表面緊密接觸,形成熱電接觸,將另一端與測量儀表連接,使電勢產生變化。根據電勢變化的大小可推算出爐管刀刃表面的溫度值。
四、爐管刀刃熱電偶的性能
爐管刀刃熱電偶具有以下特點:
1、線性范圍廣
線性范圍廣,能夠滿足不同溫度范圍的溫度測量需要。
2、測量精度高
測量精度較高,能夠測量精度高達±1℃。
3、構造簡單
構造簡單,易于制造、維修和更換。
4、使用壽命長
使用壽命長,耐受高溫高壓環境中的腐蝕作用。
五、爐管刀刃熱電偶的應用
廣泛應用于高溫高壓的爐內環境中,如爐管、熱處理爐、熱風爐等。主要應用于以下實際應用場合:
1、高溫灰渣溫度測量
爐管刀刃熱電偶可用于高溫高壓爐內灰渣溫度測量,及時獲取不同位置溫度數據,為灰渣處理提供有力的數據支持。
2、高溫爐內材料溫度測量
可用于高溫爐內材料溫度測量,如金屬熔化、淬火、燒結、熱處理等領域,在鋼鐵、有色金屬、玻璃等工業領域中有廣泛應用。
3、航空航天領域
可用于航空航天領域,用于測量高速飛行器的表面、發動機艙溫度,為安全飛行提供有力保障。
4、汽車、機車等領域
可用于汽車、機車等領域,用于汽車發動機、輪軸等部位溫度監測,保障車輛的安全運行。
綜上所述,爐管刀刃熱電偶作為一種利用熱電效應測量溫度的傳感器,具有精度高、線性范圍廣、使用壽命長等優點,被廣泛應用于爐管、熱處理爐、熱風爐等高溫高壓環境中的溫度測量場合。