热电偶作为工业高温测温的核心元件
所属类别:2025-11-03 阅读:420次
热电偶作为工业高温测温的核心元件,搞懂它的特性和应用能精准匹配高温场景需求!热电偶是基于 “塞贝克效应” 设计的接触式温度传感器,核心通过两种不同材质导体的温差产生热电势,实现温度测量,优势是测量范围广(-270℃~1800℃)、耐高温、无源工作,是工业高温场景(如窑炉、冶金)的首选测温元件。
一、核心工作原理:温差生电的测温逻辑
温差产势:两种不同金属导体组成闭合回路,两端温度不同(一端为测量端 / 热端,一端为参考端 / 冷端)时,回路产生与温差成正比的热电势(塞贝克电势);
信号测量:通过二次仪表(数显仪、PLC)测量微弱热电势(mV 级),精度可达 0.1mV;
温度换算:仪表结合不同热电偶的 “热电势 - 温度分度表”,经冷端补偿(消除冷端温度变化影响)后,换算出测量端实际温度。
二、关键技术参数(选型核心依据)
分度号:需与二次仪表完全匹配(如仪表设 K 型,必选 K 型热电偶),否则误差极大;
测量范围:中低温选 T/E 型,中高温选 K 型,超高温选 S/B 型;
精度等级:精密场景(实验室)选 Ⅰ 级,工业控制选普通级;
冷端补偿:环境稳定用恒温法,工业常规用仪表自动补偿,高精度场景用 “补偿导线 + 自动补偿”;
响应时间:裸露式<0.1 秒(快速测温),带保护套管>1 秒(腐蚀 / 磨损场景)。


三、典型应用场景
热电偶因 “耐高温、无源” 特性,核心适配中高温领域:
冶金行业:高炉炉温(1200℃~1500℃)、转炉炼钢温度(1600℃~1800℃),选 B/S 型;
化工行业:反应釜高温区(500℃~1000℃)、裂解炉温度(800℃~1200℃),选 K 型;
能源电力行业:锅炉炉膛温度(1000℃~1300℃)、汽轮机排气温度,选 K 型带保护套管;
汽车行业:发动机排气温度(600℃~900℃),选小型 K 型;
低温场景:液氮储罐(-196℃),选 T 型。



