A legnagyobb teljesítményű és pontosságú hőelem az elterjedt hőelemek között

A leggyakrabban használt hőelemek a következők:
1. K-típusú hőelem nikkel króm (nikkel szilícium (nikkel alumínium) hőelem)
A K-típusú hőelem erős oxidációállóságú nem nemesfém hőelem, amely 0-tól 1300 fokig képes mérni a közeg hőmérsékletét, és alkalmas oxigénben való használatra
Folyamatos felhasználás vegyi és inert gázokban, rövid távú 1200 fokos, hosszú távú 1000 fokos használati hőmérséklettel. A termoelektromos potenciál és a hőmérséklet közötti kapcsolat megközelítőleg lineáris, így jelenleg ez a legszélesebb körben használt hőelem. Azonban nem alkalmas csupasz huzalos használatra vákuumban, kéntartalmú, széntartalmú atmoszférában és váltakozó redox atmoszférában; Ha az oxigén parciális nyomása alacsony, a króm a nikkel-króm elektródában előnyösen oxidálódik, ami jelentős változást okoz a termoelektromos potenciálban. A fémgázok hatása azonban viszonylag kicsi, ezért gyakran használnak fém védőcsöveket.
A K-típusú hőelemek hátrányai:
(1) A termoelektromos potenciál magas hőmérsékleti stabilitása rosszabb, mint az N-típusú hőelemeké és a nemesfém hőelemeké, és magasabb hőmérsékleten (pl.
1000 fok felett) gyakran megsérül az oxidáció miatt;
(2) A rövid távú hőciklus-stabilitás gyenge a 250-500 fok tartományon belül, azaz ugyanazon a hőmérsékleti ponton a fűtési és hűtési folyamat során
Ezek között a termoelektromos potenciálleolvasások eltérőek, legfeljebb 2-3 fokos eltéréssel;
(3) A negatív elektróda 150-200 fokos tartományon belül mágneses átalakuláson megy keresztül, ami a szobahőmérséklet és a 230 fok közötti megosztási értéket eredményezi.
Gyakran eltér a beosztási táblázattól, különösen, ha mágneses térben használják, gyakran időfüggetlen termoelektromos interferencia lép fel;
(4) Hosszú távú expozíció nagy áteresztőképességű, közepes rendszerű besugárzási környezetnek, olyan elemek miatt, mint a mangán (Mn) és kobalt (Co) a negatív elektródában
Metamorfózis következik be, ami rossz stabilitást és jelentős változásokat eredményez a termoelektromos potenciálban.
2. S-típusú hőelem (platina ródium 10 platina hőelem)
A hőelem pozitív elektródája 10% ródiumot tartalmazó platina ródiumötvözetből készül, a negatív elektróda pedig tiszta platina.
Jellemzői a következők:
(1) Stabil termoelektromos teljesítmény, erős oxidációs ellenállás, oxidáló atmoszférában történő folyamatos használatra alkalmas, és hosszú távú használat esetén hőmérsékletet is elérhet
1300 fokon és 1400 fok felett a tiszta platinahuzal még a levegőben is átkristályosodik, durva és töredezett szemcséket okozva;
(2) Nagy pontosságú, a legmagasabb pontossági szinttel az összes hőelem közül, általában szabványként vagy magasabb hőmérséklet mérésére használják;
(3) Széles körű felhasználás, jó egységesség és felcserélhetőség;
(4) A fő hátrányok a következők: a differenciális termoelektromos potenciál kicsi, ami alacsonyabb érzékenységet eredményez; Az ár viszonylag drága, a mechanikai szilárdság alacsony, és nem az
Alkalmas redukáló atmoszférában vagy fémgőzös körülmények között.

3. E-típusú hőelem (nikkel-króm-réz-nikkel [konstans] hőelem)
Az E-típusú hőelem viszonylag új termék, pozitív elektródája nikkel-krómötvözetből és negatív elektródája réz-nikkelötvözetből (konstantán) készült. Legnagyobb tulajdonsága
Az általánosan használt hőelemek közül a termoelektromos potenciál a legnagyobb, ami a legnagyobb érzékenységet jelzi; Bár alkalmazási köre nem olyan széles, mint a K-típusú pároké, gyakran olyan körülmények között választják, amelyek nagy érzékenységet, alacsony hővezetőképességet és nagy ellenállást tűrő képességet igényelnek; A használat során érvényes korlátozások megegyeznek a K-típusra vonatkozó korlátozásokkal, de nem túl érzékenyek a korrózióra magas páratartalmú környezetben.
4. N-típusú hőelem (nikkel-króm-szilícium-nikkel-szilícium-hőelem)
Ennek a hőelemnek a fő jellemzői az erős hőmérsékletszabályozás és 1300 fok alatti oxidációs ellenállás, a hosszú távú stabilitás és a rövid távú hőciklus
Jó teljesítmény, nukleáris sugárzásállóság és alacsony hőmérsékletállóság. Ezenkívül a 400-1300 fokos tartományon belül az N-típusú hőelemek lineáris termoelektromos jellemzői jobbak, mint a K-típusú hőelemeké; De az alacsony hőmérsékleti tartományban (-200~400 fok) nagy a nemlineáris hiba, ugyanakkor az anyag kemény és nehezen feldolgozható.
5. J-típusú hőelem (vaskonstans hőelem)
J típusú hőelem: Ennek a hőelemnek a pozitív elektródája tiszta vas, a negatív elektródája konstans (réz-nikkel ötvözet), amelyet alacsony ára és alkalmassága jellemez.
Vákuumos oxidációhoz redukáló vagy inert atmoszférában használják, -200 és 800 fok közötti hőmérséklet-tartományban, de az általánosan használt hőmérsékletek csak 500 fok alatt vannak, mert ezen a hőmérsékleten túl a ferroelektróda oxidációs sebessége felgyorsul. Ha vastag huzalátmérőt használunk, akkor is használható magas hőmérsékleten, és hosszabb az élettartama; Ez a hőelem ellenáll a hidrogén (H2) és szén-monoxid (CO) gázok korróziójának, de nem használható magas hőmérsékletű (például 500 fokos) kéntartalmú (S) atmoszférában.
6. T-típusú hőelem (réz nikkel hőelem)
T-típusú hőelem: Ennek a hőelemnek a pozitív elektródája tiszta réz, a negatív elektródája pedig réz-nikkelötvözet (konstans néven is ismert). Fő jellemzői a következők:
A nem nemesfém hőelemek közül a legnagyobb pontossággal és jó egyenletességgel rendelkezik a termoelektródák között; Üzemi hőmérséklete -200~350 fok. A forró rézelektródák könnyű oxidációja és az oxidfilm könnyű leválása miatt általában nem haladhatja meg a 300 fokot, ha oxidáló atmoszférában használják. A -200~300 fokos tartományon belül érzékenységük viszonylag magas. A réz konstans hőelemek másik jellemzője az alacsony ára, amely a legolcsóbb a számos általánosan használt szabványosított termék közül.
7. R-típusú hőelem (platina ródium 13-platina hőelem)
A hőelem pozitív elektródája 13%-os platina ródiumötvözet, a negatív elektróda pedig tiszta platina. Az S-típushoz képest 15%-kal magasabb a potenciálja
Bal és jobb, a többi teljesítmény majdnem ugyanaz. Ezt a típusú hőelemet leggyakrabban magas hőmérsékletű hőelemként használják a japán iparban, míg Kínában ritkábban használják.