Általános hőelemtípusok és jellemzők

1.

A K-típusú hőelem egy bázisfém hőelem, erős oxidációs ellenállással. Meg tudja mérni a 0-1300 fok közepes hőmérsékletét. Az oxidáló és inert gázok folyamatos felhasználására alkalmas. A rövid távú felhasználási hőmérséklet 1200 fok, a hosszú távú felhasználási hőmérséklet pedig 1000 fok. A hőelektromos potenciál és a hőmérséklet közötti kapcsolat megközelítőleg lineáris. Jelenleg ez a legszélesebb körben használt hőelem. Ugyanakkor nem alkalmas csupasz huzalhasználatra vákuumban, kéntartalmú, széntartalmú légkörben és redox váltakozó atmoszférában; Ha az oxigén részleges nyomás alacsony, a nikkel-króm pólus krómja elsősorban oxidálódik, ami nagy változást okoz a hőelektromos potenciálban, de a fémgáznak kevés hatása van rá. Ezért gyakran fémvédőcsöveket használnak.

A K-típusú hőelemek hátrányai:

(1) A hőelektromos potenciál magas hőmérsékleti stabilitása rosszabb, mint az N-típusú hőelemek és a nemes fém hőelemeké. Gyakran károsítja az oxidáció magasabb hőmérsékleten (például 1000 fok felett);

(2) A rövid távú termikus ciklus stabilitása gyenge a 250-500 fok tartományában, vagyis ugyanabban a hőmérsékleti ponton a hőelektromos potenciál leolvasása a fűtési és hűtési folyamat során különbözik, és a különbség elérheti a {3}} fokot;

(3) A negatív elektróda mágneses transzformációja a 150-200 fok tartományában fordul elő, ami a szobahőmérséklet tartományának 230 fokos diploma megszerzését eredményezi, hogy eltérjen az érettségi táblázatból, különösen akkor, ha mágneses mezőben használják, a hőelektromos potenciál interferencia, amely gyakran nem fordul elő;

(4) Ha hosszú ideig nagy fluxus közepesrendszeri besugárzásnak vannak kitéve, a negatív elektródban az olyan elemek, mint a mangán (MN) és a kobalt (CO) átalakulása miatt, akkor a stabilitása gyenge, ami a hőelektromos potenciál nagy változását eredményezi.

2.

Ennek a hőelem pozitív elektróda egy platina-rhodium ötvözet, amely 10% ródiumot tartalmaz, és a negatív elektróda tiszta platina.

Jellemzői a következők:

(1) Stabil hőelektromos teljesítmény, erős oxidációs ellenállás, amely folyamatosan használható oxidáló atmoszférában, a hosszú távú felhasználási hőmérséklet elérheti az 1300 fokot, ha az meghaladja az 1400 fokot, még a levegőben is, a tiszta platina huzal átkristályosítja, a szemek durva és törötté válik;

(2) nagy pontosságú, a legmagasabb pontossági szint az összes hőelem között, általában standardként vagy magasabb hőmérséklet mérésére;

(3) széles körű használat, jó egységesség és felcserélhetőség;

(4) a fő hátrányok: kis differenciál hőelektromos potenciál, tehát alacsony érzékenység; Drága ár, alacsony mechanikai szilárdság, nem alkalmas redukáló atmoszférában vagy fémgőz körüli körülmények között.

3.

Az E-típusú hőelem egy viszonylag új termék, a pozitív elektróda nikkel-króm ötvözet, a negatív elektróda pedig réz-nikkel-ötvözet (Constantan). A legnagyobb tulajdonsága az, hogy a leggyakrabban használt hőelemek között a termoelektromos potenciál a legnagyobb, azaz érzékenysége a legmagasabb; Noha alkalmazási tartománya nem olyan széles, mint a K-típusú pár, gyakran a nagy érzékenység, az alacsony hővezető képesség és a megengedett nagy ellenállás mellett választják ki; A használt korlátozások megegyeznek a K-típusúakkal, de nem nagyon érzékeny a magas páratartalommal rendelkező légköri korrózióra.

4.

A hőelem fő jellemzői: erős hőmérséklet-szabályozási és oxidációs ellenállás 1300 fok alatt, jó hosszú távú stabilitás és rövid távú termikus ciklus reprodukálhatósága, jó ellenállás a nukleáris sugárzással és az alacsony hőmérsékleten. Ezenkívül a 400-1300 fok tartományában az N-típusú hőelem hőelektromos tulajdonságainak linearitása jobb, mint a K-típusú hőelem; De az alacsony hőmérsékleti tartományban (-200-400 fok) a nemlineáris hiba nagy, és az anyag nehéz és nehéz feldolgozni.

5. J-típusú hőelem (Iron-Constantan hőelem)

J-típusú hőelem: A hőelem pozitív elektróda tiszta vas, a negatív elektród pedig Constantan (réz-nikkel-ötvözet). Olcsó és alkalmas vákuum -oxidációra a légkör csökkentésében vagy inertben. A hőmérsékleti tartomány -200 és 800 fokig terjed, de a leggyakrabban használt hőmérséklet csak 500 fok alatt van, mivel ezen hőmérséklet túllépése után a vas hőelem oxidációs sebessége felgyorsul. Ha vastag huzalt használnak, akkor továbbra is magas hőmérsékleten használható és hosszabb élettartamú; Ez a hőelem képes ellenállni a hidrogénnek (H2) és a szén -monoxid (CO) gázkorróziónak, de nem használható magas hőmérsékleten (például 500 fokos) kén (S) atmoszférában.

6.

T-típusú hőelem: Ennek a hőelem pozitív elektróda tiszta réz, a negatív elektród pedig réz-nikkel-ötvözet (más néven Constantan). Fő jellemzői a következők:

Az alapfém -hőelemek közül a legmagasabb pontossággal és jó egységességgel rendelkezik a hőelemben; Működési hőmérséklete -200 ~ 350 fok. Mivel a réz hőeleme könnyen oxidálható, és az oxidfilmet könnyen leeshetik, általában nem szabad meghaladni a 300 fokot, ha oxidáló atmoszférában használják. A -200 ~ 300 fokos tartományban érzékenységük viszonylag magas. A réz-constantan hőelemek másik jellemzője, hogy olcsók és a legolcsóbbak a leggyorsabban használt standard termékek közül.

7.

Ennek a hőelem pozitív elektróda egy 13%-os platina-rhodium ötvözet, a negatív elektróda tiszta platina. Az S-típushoz képest potenciális aránya körülbelül 15% -kal magasabb, és az egyéb tulajdonságok majdnem megegyeznek. Az ilyen típusú hőelemet leginkább a japán iparban magas hőmérsékletű hőelemként használják, de Kínában kevésbé használják.