热电偶是基于 “塞贝克效应” 设计的接触式温度传感器

所属类别：2025-10-15 阅读：223次

热电偶是基于 “塞贝克效应” 设计的接触式温度传感器，通过两种不同金属构成的闭合回路，利用两端（热端 / 冷端）的温差产生微弱电势（mV 级），再通过电势与温度的对应关系反推被测温度。其核心优势是测量范围宽（-200℃~1800℃）、耐高温、结构简单、成本低，广泛应用于工业窑炉、锅炉、冶金、化工等中高温场景，是高温温度测量的主流选择。

核心工作原理：塞贝克效应（温差生电）

热电偶的本质是利用 “两种不同导体的温差电势”，具体原理可拆解为 3 步：

回路构成：用两种不同材质的金属丝（如镍铬 - 镍硅）作为 “热电极”，一端焊接形成 “热端”（直接接触被测介质，感受温度），另一端作为 “冷端”（置于恒定温度环境，如室温或恒温槽），并连接二次仪表（如温度显示仪），形成闭合回路。

温差生电：当热端与冷端存在温度差（ΔT = T 热 - T 冷）时，两种金属的电子逸出功不同，会在回路中产生 “温差电势”（塞贝克电势），电势大小与温差近似线性相关（温度越高，电势越大）。

温度计算：二次仪表通过测量温差电势，结合该类型热电偶的 “分度表”（行业标准的 “电势 - 温度” 对应关系），自动换算出热端的实际温度。