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SAB百科 | 热电偶&热电阻(下)

作为即将到来的Testing Expo China 2025的预热,我们于上期推送《SAB百科 | 热电偶&热电阻(上)》中,列举了热电偶和热电阻在测温原理、响应时间、测量精度等方面的不同特点,对这两类传感器的本质区别进行了分析。在下半部分,我们将继续深入,进一步探讨如何根据实际需求,正确选择合适的测温产品,帮助广大客户更好地确定使用方向。实际应用中,选择热电偶/热电阻有几个关键要素,我们来逐一列举分析:


要素1: 传感器类型

应根据测温需求范围及精度要求选择合适的测温传感器。

如上期问题4所说,不同类型的热电偶及热电阻,其测温范围和精度都有不同,以最高精度的K型、J型、T型热电偶以及PT100热电阻举例:

相互比较下,可见这四类传感器,各有其特点:

  • K型热电偶具备更大的测温范围
  • J型热电偶不适用于测试低温
  • T型热电偶是测量低温的良好选择
  • PT100热电阻的精度超过表中所有热电偶 

另外,如上篇百科所讲,热电偶的测温点可以紧密贴合在被测物体的表面,在表面测温这一应用上,热电偶是更适合的选择。

客户应根据实际需求,进行最适合的选择。

同时,温度范围也是决定测温点是否需要额外保护的要素之一,请见下文。


要素2:测温点类型/模式

测温范围、测温介质、测温位置共同决定了测温点的模式和是否需要额外处理及保护。

  • 在高温下(如+800℃以上),测温点的自身材质可能无法承受这一温度,需要额外的保护才能实现测温。
  • 需要测温的介质可能有着强烈的化学腐蚀性,同样需要耐腐蚀的保护。
  • 测温的位置也许有着强烈的震动,亦或是需要额外的焊接或者粘贴才能进行稳定的测温。

根据这些不同的环境条件,测温点便需要进行不同的处理或保护。SAB可提供多种类型的处理方式,如常见的金属/陶瓷外壳,或是用耐高温材质对测温点进行包裹。

(几种常见的测温点处理方式)

而不同的处理方式,也分别需要对应的参数,比如上图中的金属外壳(又称探棒)便需要明确其直径和长度来确保测温点可到达需要的空间位置。

下图来自于SAB的样册,是一份典型的,带有探棒及延长导线的热电偶参数选择表格,标注了各类需要明确的参数,依次可见如:

  • 热电偶类型
  • 探棒直径
  • 探棒材质
  • 测温点类型
  • 安装长度
  • 电缆保护
  • 电缆长度
  • 连接器选择

您可以通过这些要求,自行与需求进行对比,亦或联系我们的销售工程师,帮助您完善数据。


要素2-Plus:一些应用于其他安装方式的选型表
1. 表面测温热电阻
2. 液体测温热电偶
3. 量油尺热电阻
4. 空气测温热电偶
针对不同应用,所需要提供的数据也不尽相同。我们推荐您尽可能详细地向销售人员描述及沟通这些信息,以保证产品可以完全匹配您的需求,真正解决您的痛点。

要素3:热电偶/热电阻电缆

电缆将信号传导至仪器仪表或数采模块,实现最终的目的 – 读取温度数值。

作为温度测量产品的重要一环,应当根据不同的应用环境,选择合适的电缆。

结合上一点中展示的热电偶选型图,可发现,电缆的选择也有很多相关参数需要考量,例如:

  • 电缆长度:预留足够电缆长度,以实现测温端和采集端的分离。
  • 高/低温耐性:极端温度下,电缆需要对应的外护套,防止老化、脆化。
  • 腐蚀耐性:电缆需要良好的化学耐性。
  • 机械强度:机械振动,物理冲击,需要电缆足够强韧,以防断裂和损坏。
  • 电缆是否需要连接器:取决于数据采集设备的端口模式,需要进行对应的剥线或连接器。

 

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