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如何提高工業(yè)應(yīng)用中的K型和N型熱電偶性能

來(lái)源：上海自動(dòng)化儀表有限公司作者：發(fā)表時(shí)間：2017-12-13 10:41:12【小中大】

如何提高工業(yè)應(yīng)用中的K型和N型熱電偶性能

基礎(chǔ)金屬礦物絕緣（MI）熱電偶是80多年來(lái)用于工業(yè)溫度測(cè)量的最廣泛使用的溫度傳感器。之所以這樣做，是因?yàn)闊犭娕急旧淼幕驹?，即它是一種簡(jiǎn)單，堅(jiān)固，成本低，易于測(cè)量輸出的傳感器。低漂移礦物絕緣電纜熱處理

基本金屬熱電偶 - 最初是K，J，E或T型傳感器 - 已經(jīng)在-200至1000°C（-328至1800°F）的溫度范圍內(nèi)用作工業(yè)各方面的主要傳感器從食品生產(chǎn)到金屬加工。最初以絕緣線結(jié)構(gòu)的形式，然后到20世紀(jì)40年代以礦物絕緣熱電偶結(jié)構(gòu)的形式，這具有提供更堅(jiān)固的裝置以及增加基本金屬熱電偶的溫度范圍的效果。在1000°C（1800°F）以上使用K型組合的情況尤其如此。

在二十世紀(jì)六十年代，N型熱電偶組合的發(fā)展將基礎(chǔ)金屬熱電偶的工作溫度范圍推得更高，因?yàn)樗饾u被認(rèn)為是在高達(dá)1250°C（2380°C）的溫度范圍內(nèi)工作的基本金屬熱電偶組合F）。

這些K型和N型熱電偶組合在高達(dá)1250°C的溫度范圍內(nèi)仍然是應(yīng)用的理想選擇。為什么？由于它們的總體性能，使得它們成為這個(gè)溫度范圍內(nèi)最具成本效益的傳感器，因此被業(yè)界廣泛使用。

由于這種長(zhǎng)期的工業(yè)經(jīng)驗(yàn)，基本金屬熱電偶的局限性也被廣泛地理解，即暴露在高溫下的輸出漂移或變化的問(wèn)題。溫度越高，漂移越大，因此使用這些傳感器進(jìn)行溫度測(cè)量時(shí)的誤差就越大。

業(yè)界已經(jīng)通過(guò)詳細(xì)說(shuō)明進(jìn)行中的檢查程序和限制基本金屬傳感器的使用壽命來(lái)克服K和N型熱電偶的這種限制。諸如SAE公布的熱處理規(guī)范AMS 2750詳述了暴露于這些溫度之后的最高溫度和使用次數(shù)。這就是為什么K型和N型熱電偶仍然是工業(yè)應(yīng)用中性價(jià)比最高的溫度傳感器。

新發(fā)展

賤金屬熱電偶技術(shù)最近的一個(gè)重大發(fā)展將進(jìn)一步增強(qiáng)和加強(qiáng)工業(yè)應(yīng)用中K型和N型熱電偶的位置，同時(shí)也增加了這些傳感器可能運(yùn)行的可能的溫度范圍。由于劍橋大學(xué)研究人員開展的基礎(chǔ)科學(xué)研究工作，設(shè)計(jì)了一種新的低漂移，高溫，礦物絕緣熱電偶傳感器。

研究人員在過(guò)去六年中研究了這些傳感器漂移的原因和機(jī)制。一旦理解了漂移的根本原因，他們把注意力轉(zhuǎn)移到應(yīng)用他們廣泛的專業(yè)知識(shí)來(lái)制定如何減少或停止漂移過(guò)程的主要原因。和所有最好的發(fā)展一樣，他們的概念是非常簡(jiǎn)單的。

一旦開發(fā)出這種新的低漂移型K型和N型熱電偶的概念，下一步就是進(jìn)行測(cè)試，看看理論和實(shí)踐如何實(shí)際運(yùn)作。劍橋大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了廣泛的測(cè)試，并通過(guò)了位于英國(guó)的IEC 17025認(rèn)證校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了進(jìn)一步的獨(dú)立測(cè)試。測(cè)試結(jié)果毫無(wú)疑問(wèn)地證實(shí)了新設(shè)計(jì)的礦物絕緣熱電偶如何顯著降低漂移到以前從未見過(guò)的水平。

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