裝配式熱電阻作為溫度測(cè)量傳感器,通常顯示儀表、記錄儀和電子調(diào)節(jié)器等配套使用,根據(jù)國(guó)家規(guī)定裝配熱電阻生產(chǎn)應(yīng)符合IEC標(biāo)準(zhǔn)分度號(hào)的Pt100鉑熱電阻和符合專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分度號(hào)的Cu50銅熱電阻兩大類裝配式、統(tǒng)一設(shè)計(jì)型熱電阻。
概述
其優(yōu)點(diǎn)很多,零件分解性好,維修方便,更換易損件成本低可
裝配式熱電阻
以遠(yuǎn)傳電信號(hào),靈敏度高,穩(wěn)定性強(qiáng),互換性以及準(zhǔn)確性都比較好。裝配鉑熱電阻的常溫絕緣電阻應(yīng)不小于100MΩ,裝配銅熱電阻的常溫絕緣電阻應(yīng)不小于50MΩ等特點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于石油、化工等生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)伴有各種易燃、易爆氣體、蒸汽的場(chǎng)合。
WZ系列工業(yè)用熱電阻作為溫度測(cè)量傳感器,通常與溫度變送器,調(diào)節(jié)器以及顯示儀表等配套使用,組成過(guò)程控制系統(tǒng),用以直接測(cè)量或控制各種生產(chǎn)過(guò)程中-200℃-500℃范圍內(nèi)的液體,蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體表面的溫度.。
熱電阻是利用物質(zhì)在溫度變化時(shí)本身電阻也隨著發(fā)生變化的特性來(lái)測(cè)量溫度的。當(dāng)被測(cè)介體中有溫度梯度存在時(shí),所測(cè)的溫度是感溫元件所在范圍介質(zhì)中的平均溫度。
盡管各種熱電阻的外形差異很大,但是它們的基本結(jié)構(gòu)卻大致相似,一般有感溫元件,絕緣套管,保護(hù)管,和接線盒等主要部分組成。
工作原理
熱電阻是利用物質(zhì)在溫度變化時(shí),其電阻也隨著發(fā)生變化的特征來(lái)測(cè)
量溫度的。當(dāng)阻值變化時(shí),工作儀表便顯示出阻值所對(duì)應(yīng)的溫度值。
裝配式熱電阻由感溫元件、外保護(hù)管、接線盒以及各種用途的固定裝置組成,有單支和雙支元件兩種規(guī)格,保護(hù)管不但具有抗腐蝕性能,而且具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度,保證產(chǎn)品能安全地使用在各種場(chǎng)合。測(cè)溫原理:受熱后的金屬絲電阻隨著溫度的變化而變,其熱電阻值R(t)與其所處溫度t的關(guān)系可表示為:R(t)=R0(1+At+Bt2+……),按測(cè)得的電阻值查相應(yīng)分度表即可得出被測(cè)溫度值t。
主要技術(shù)參數(shù)
產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
IEC584
IEC1515
GB/T16839-1997
JB/T5582-91
常溫絕緣電阻
熱電阻在環(huán)境溫度為15—35°C,相對(duì)濕度不大于80%,試驗(yàn)電壓為10—100V(直流)電極與外套管之間的絕緣電阻>100MΩ。
測(cè)量溫度及允差
型 號(hào) | 分 度號(hào) | 測(cè)溫范圍 | 精度等級(jí) | 允許誤差 |
WZP | Pt100 | -200-+500 | * | ±(0.15+0.002) ltl |
B級(jí) | ±(0.30+0.005) ltl |
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WZC | Cu50 Cu100 | -50-+100 | --- | ±(0.30+0.005) ltl
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系統(tǒng)組成
(1)熱電阻測(cè)溫系統(tǒng)一般由熱電阻、連接導(dǎo)線和顯示儀表等組成。必須注意以下兩點(diǎn):
①熱電阻和顯示儀表的分度號(hào)必須*。
②為了消除連接導(dǎo)線電阻變化的影響,必須采用三線制接法。具體內(nèi)容參見(jiàn)本篇第三章。
(2)鎧裝熱電阻 鎧裝熱電阻是由感溫元件(電阻體)、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅(jiān)實(shí)體,它的外徑一般為φ1~φ8mm,zui小可達(dá)φmm。 與普通型熱電阻相比,它有下列優(yōu)點(diǎn):
①體積小,內(nèi)部無(wú)空氣隙,熱慣性上,測(cè)量滯后小。
②機(jī)械性能好、耐振,抗沖擊 。
③能彎曲,便于安裝。
④使用壽命長(zhǎng)。
(3)端面熱電阻 端面熱電阻感溫元件由特殊處理的電阻絲材繞制,緊貼在溫度計(jì)端面。它與一般軸向熱電阻相比,能更正確和快速地反映被測(cè)端面的實(shí)際溫度,適用于測(cè)量軸瓦和其他機(jī)件的端面溫度。
(4)隔爆型熱電阻 隔爆型熱電阻通過(guò)特殊結(jié)構(gòu)的接線盒,把其外殼內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影 電阻體的斷路修理必然要改變電阻絲的長(zhǎng)短而影響電阻值,為此更換新的電阻體為好,若采用焊接修理,焊后要校驗(yàn)合格后才能使用。
儀表選型
型 號(hào) 分 度 號(hào) 測(cè)溫范圍℃ 測(cè) 溫 點(diǎn) 數(shù) 保護(hù)管材料
WRN-230D K 0-1000 2-12 GH3030
0-800 1Cr18Ni9Ti
WRE-230D E 0-600 1Cr18Ni9Ti
WRN-430D K 0-1000 GH3030
0-800 1Cr18Ni9Ti
WRE-430D E 0-600 1Cr18Ni9Ti
1) 熱電偶 I 級(jí)按協(xié)議訂貨;
2) 保護(hù)管其余材質(zhì)根據(jù)協(xié)議訂貨;
3) 外保護(hù)管用戶應(yīng)自備
安裝固定形式
固定螺紋
測(cè)溫點(diǎn)數(shù) M D D H h SW d
2—6 M27x2 ¢40 ¢105 28 5 32 ¢20
7—12 M33x2 ¢48 ¢115 33 5 36 ¢34
固定法蘭
測(cè)溫點(diǎn)數(shù) D D1 D2 H do d
2—6 ¢105 ¢75 — 5 32 ¢20
7—12 ¢115 ¢85 — 5 36 ¢34
選型須知
1) 型號(hào)
2) 分度號(hào)
3) 精度等級(jí)
4) 熱電偶點(diǎn)數(shù)
5) 安裝固定形式
6) 保護(hù)管材質(zhì)
7) 長(zhǎng)度或插入深度
例:多點(diǎn)熱電偶, K 型, 3 點(diǎn)。 L 級(jí),固定螺紋 M27X2,L 1 = 1200,L 2 =1500,L 3 =2000, WRN-220D3I 級(jí) L 1 =1200,L 2 =1500,L 3 =2000, 螺紋 M27x2
技術(shù)指標(biāo)分度號(hào):Pt100、Cu50;
測(cè)量范圍:Pt100:-200~500℃;
裝配式熱電阻
Cu50:-50~150℃;
熱響應(yīng)時(shí)間:t0.5≤45s;
允差:Pt100:*:±(0.15+0.002|t|);
B級(jí):±(0.30+0.005|t|);
Cu50:±(0.40+0.005|t|);
環(huán)境溫度:-40~+85℃;
固定法蘭或螺紋式:-0.1~2.5MPa;
活動(dòng)法蘭或螺紋式:常壓;
電氣接口:M20×1.5;
防爆標(biāo)志:隔爆型:ExdIICT1~T6;
本安型:ExiaIICT1~T6;
防護(hù)等級(jí):IP65;
插入深度:100~5000mm;
保護(hù)管直徑:φ12、φ16,非統(tǒng)設(shè)規(guī)格按用戶要求;
保護(hù)管材質(zhì):不銹鋼等;
熱電阻絕緣:電阻常溫絕緣電阻的試驗(yàn)電壓可取直流10~100V任意值,環(huán)境溫度應(yīng)在15~35℃范圍內(nèi),相對(duì)溫度應(yīng)不大于80%。常溫絕緣值應(yīng)小于100MΩ。熱電阻允許通過(guò)電流通過(guò)鉑電阻的測(cè)量電流zui大不超過(guò)5mA裝配式熱電阻
過(guò)程連接:螺紋連接:M16×1.5、M27×2;
法蘭連接:HG20592~20635-97DN20以上法蘭,其他法蘭標(biāo)準(zhǔn)(如GB、JB/T、HGJ、ANSI、DIN等)接線盒材質(zhì):鋁合金;不銹鋼。
特點(diǎn)
抗振性能好;
測(cè)溫精度高;
機(jī)械強(qiáng)度高;
耐壓性能好;
性能可靠穩(wěn)定;
零件分解性好;
維修方便;
更換易損件成本低;
熱響應(yīng)時(shí)間短。熱響應(yīng)時(shí)間:在溫度出現(xiàn)階躍變化,熱電阻的輸出變化至相當(dāng)于該階躍變化的50%所需的時(shí)間,成為熱響應(yīng)時(shí)間,用T0.5表示。
公稱壓力:一般是指在常溫下,保護(hù)管所能承受靜態(tài)外壓不破裂,試驗(yàn)壓力一般采用公稱壓力的1.5倍。實(shí)際上,允許公稱壓力不僅與保護(hù)管材料、直徑、壁厚有關(guān),而且還與其結(jié)構(gòu)形式、安裝方法、置入深度以及被測(cè)介質(zhì)的流速、種類有關(guān)
用途
通常用來(lái)和顯示、記錄、調(diào)節(jié)儀表配套,直接測(cè)量各種生產(chǎn)過(guò)程中從-200~500
℃范圍內(nèi)的液體、蒸汽和氣體介
質(zhì)以及固體等表面溫度。為顯示儀、記錄儀、調(diào)節(jié)儀、掃描儀、數(shù)據(jù)記錄儀以及電腦提供精確的溫度變化輸入信號(hào)。
材質(zhì)
材 質(zhì) | 使用溫度 | 特點(diǎn)及用途 |
1Cr185Ni9Ti | -200~800 | 具有高溫耐蝕性,通常作為一般熱鋼使用 |
304 | -200~800 | 低碳含量,具有良好耐晶間腐蝕性,通常作為一般耐熱鋼使用 |
316 | -200~750 | 低碳含量,具有良好耐晶間腐蝕性,作為耐腐蝕鋼使用 |
316L | -200~750 | 超低碳含量,具有良好耐晶間腐蝕性,作為耐腐蝕鋼使用 |
310S | -200~1000 | 具有高溫抗氧化性,耐腐蝕型通常作為熱鋼使用 |
GH3030 | 0~1100 | 鎳基高溫合金鋼,有優(yōu)良抗氧化,耐腐蝕,作耐熱鋼使用 |