一、鎧裝熱電偶概述

WREK-331 WREK2-331鎳鉻-銅鎳E型熱電偶具有能彎曲、耐高壓、熱響應時間快和堅固耐用等優點，它與裝配式熱電偶、熱電阻一樣，作為測量溫度的傳感器，通常和顯示儀表、記錄儀和電子調節器配套使用，同時亦可以作為裝配式熱電偶、熱電阻的感溫元件。它可以直接測量各種生產過程中從0℃～1300℃(熱電偶)，-200～500℃(熱電阻)范圍內的液體、蒸汽和氣體介質以及固體表面的溫度。

鎧裝熱電偶與一般工業熱電偶一樣，與顯示儀表等配套，在一定的使用范圍內對氣體、液體介質或固體表面溫度進行自動檢測或自動調節。

二、工作原理

WREK-331 WREK2-331鎳鉻-銅鎳E型熱電偶是由兩種不同成份的導體兩端經焊接，形成回路，直接測溫端叫測量端，接線端叫參比端。當測量端和參比端存在溫差時，就會在回路中產生熱電流，接上顯示儀表，儀表上就會指示出熱電偶所產生的熱電動勢的對應溫度值。

鎧裝熱電偶的熱電動勢將隨著測量端的溫度升高而增長，熱電動勢的大小只和鎧裝熱電偶導體材質以及兩端溫差有關，和熱電極的長度，直徑無關。

鎧裝熱電偶的結構是由導體，絕緣氧化鎂和1Cr18Ni9Ti不銹鋼保護管經多次拉制而成，鎧裝熱電偶產品主要由接線盒，接線端子和鎧裝熱電偶組成基本結構，并配以各種安裝固定裝置組成。鎧裝熱電偶分絕緣式和接殼式兩種。

三、鎧裝熱電偶特點

1熱響應時間少，減小動態誤差;

2 可彎曲安裝使用;

3 測量范圍大;

4 機械強度高，耐壓性能好;

四、技術參數

名稱：鎧裝熱電偶

分度號：K、J、E、T、N、S、R、B

測量范圍：0-1600度

管徑：Φ1、Φ2、Φ3、Φ4、Φ5、Φ6、Φ8

長度：50mm~200000mm各種規格可訂做

材質：321（1Cr18Ni9Ti）、316L、2520、GH3030、GH3039、Incol601等

測溫范圍：0-900度，1100度是理論數據！超過1100度建議采用S型鉑銠熱電偶，超過1500度建議采用B型雙支鉑銠熱電偶

產品執行標準：IEC584 IEC1515 GB／T16839－1997 JB／T5582－91

常溫絕緣電阻：鎧裝偶在環境溫度為20±15℃，相對濕度不大于80%，試驗電壓為500±50V（直流）電極與外套管之間的絕緣電阻≥1000MΩ.m。即1m長的試樣的絕緣電阻為1000MΩ；10m長的試樣的絕緣電阻為100MΩ。

熱響應時間τ 0.5：在溫度出現階躍變化時，熱電偶的輸出變化至相當于該躍變化時的50%所需的時間稱為熱相應時間，用τ0.5表示。

熱響應時間τ0.5參考表：

鎧裝熱電偶推薦使用溫度

五、產品選型

六、型號規格

防噴式接線盒鎧裝熱電偶

防水式接線盒鎧裝熱電偶

防爆鎧裝熱電偶

K型熱電偶和N型熱電偶的性能對比

熱電特性

　　熱電特性好的熱電偶，其熱電極配對后應具有較大的熱電勢與塞貝克系數（熱電勢率），能具有較似于線性的函數關系，且熱電特性具有良好的穩定性和 均勻性。此外，還要求每批材料具有良好的復現性。 K型熱電偶與N型熱電偶的塞貝克系數與熱電勢。N型熱電偶的塞貝克系數雖然略低于K型，但K型偶在500℃時塞貝克系數達到高，以后隨溫度的增高，塞貝克系數降低；而N型偶在800℃時塞貝克系數達到高，以后隨溫度的增高，塞貝克系數雖然有所下降，但下降趨勢明顯比K型偶緩慢。N型偶的熱電勢雖然比K型熱電偶低一點，但在并不影響N型偶的熱電特性的情況下，N型熱電偶的均勻性卻比K型偶好。由此我們不難得出這樣的結論：N型熱電偶較似于線性的函數關系及均勻性都比K型偶好。

物理性能和機械性能

　　由于良好的物理性能將使熱電偶保持長期的電勢穩定性及復現性。良好的機械性能將使熱電偶便于冷加工。 N型熱電偶的電阻溫度系數比K型熱電偶的電阻溫度系數低得多，而低的溫度系數將使熱電極長期工作后仍然保持良好的物理性能，使熱電偶保持長期的電勢穩定性和復現性。表4列出了K型熱電偶與N型熱電偶的電阻比與溫度的比例關系。從表中我們看到：N型熱電偶配對合金 （NP-NN）的電阻比隨溫度的升高變化明顯比K型熱電偶配對合金（KP-KN）小，使N型熱電偶在磁性方面的影響較K型小得多[6]。這也是為什么N型熱電偶比K型熱電偶更穩定，較似于線性的函數關系更好的原因。

N型熱電偶的正極與K型熱電偶的正極一樣都是一種Ni/Cr/Si合金，但N型偶正極(NP)鉻及硅的含量較K型偶的正極(KP)有所增加。就因為鉻含量的增加，消除了K型偶在400℃，600℃范圍內的時效影響。因為Cr量為14%~16%的NiCr合金，其室溫電阻變化小。在該成份范圍內的短程有序轉變及自旋現象較小。Cr含量對NiCr合金熱電勢穩定性的影響增加鎂的作 用是阻止表層下的硅從熱電極中擇優氧化成SiO2，增加硅的含量而*不含錳和鋁使N型熱電偶的負*溫抗氧化性能得到了良好的改善。也就因為N型熱電偶的負極(NN)基本上不含Mn、Al、Co等元素，而Si含量有較大提高，從而抑制了新型合金的磁性轉變，使其轉變溫度降至室溫以下，使N型熱電偶不會在150～260℃范圍內出現磁性轉變而造成熱電勢偏離分度表的現象。

熱電極的主要性能

　　由于良好的熱電特性，良好的物理性能、機械性能是判定熱電偶是否可靠，是否*的先決條件。用于而增加硅的含量是為了改善高溫抗氧化能力，使鎳鉻合金的氧化模式由內氧化轉變為外氧化，至使氧化反應僅在表面進行N型熱電偶的負極(NN)較K型熱電偶的負極(KN) 增加了硅、鎂的含量而*不含錳和鋁。核場測溫，核場中的材料與中子發生嬗變的幾率（即中子俘獲截面）盡可能小，復制性好等也是必須考慮的條件。

WSS系列雙金屬溫度計的維護與保養的方法

 1、WSS系列雙金屬溫度計在保管、安裝、使用及運輸過程中，應盡量避免碰撞保護管，切勿使保護管彎曲、變形。安裝時，嚴禁扭動儀表外殼。

2、儀表應在-30℃～80℃的環境溫度內正常工作。

3、儀表經常工作的溫度能在刻度范圍的1/2～3/4處。

4、雙金屬溫度計保護管浸入被測介質中長度必須大于感溫元件的長度，一般浸入長度大于100mm,0-50℃量程的浸入長度大于150mm，以保證測量的準確性。

5、各類雙金屬溫度計不宜用于測量敞開容器內介質的溫度，帶電接點溫度計不宜在工作震動較大的場合的控制回路中使用。

6、雙金屬溫度計在保管、使用安裝及運輸中，應避免碰撞保護管，切勿使保護管彎曲變型及將表當扳手使用。

7、溫度計在正常使用的情況下應予定期檢驗。一般以每隔六個月為宜。電接點溫度計不允許在強烈震動下工作，以免影響接點的可靠性。

從前述所列舉的薄膜鉑熱電阻元件的鮮明優點，比較傳統的目前在國內仍大量使用的陶瓷鉑熱電阻元件，我們可以看到兩者之間有如下的差距： 

① 外形尺寸 目前陶瓷鉑熱電阻元件小的直徑可做到φ1.2mm，短的長度為 10mm，而薄膜鉑熱電阻元件短的長度可達到1.6mm，寬度為3μm，厚度為0.6mm； 

② 響應時間 在同等條件下，薄膜鉑熱電阻元件的熱響應時間比陶瓷鉑熱電阻元件快好幾倍； 

③ *性 因陶瓷鉑熱電阻元件系手工制作，其*性與制作者的工藝水平及心情有相當大的關系，而薄膜鉑熱電阻元件則是自動化生產，其*性有充分的保障； 

④ 機械性能 因陶瓷鉑熱電阻元件采用繞絲式制作，絲材外徑在0.02～0.03mm 范圍，在受到撞擊時較易脆斷；薄膜鉑熱電阻元件采用膜式結構，其允許的振動阻抗達到10HZ～2000HZ，沖擊阻抗達到100g，8μs 半正強波； 

⑤ 測溫范圍陶瓷鉑熱電阻元件的測溫范圍-200℃～850℃（國產元件為-200～+600℃），薄膜鉑熱電阻元件的測溫范圍達到-200℃～1000℃，其中，溫度達到1000℃的薄膜鉑熱電阻元件（Pt200）已被應用在高檔汽車（例如奔馳、寶馬）的發動機微粒過濾系統和廢氣減少排放系統中，而且，測溫高達1250℃的薄膜鉑熱電阻元件已在研發，不久將可面市； 

⑥ 外形結構 陶瓷鉑熱電阻元件為單一的圓柱形，薄膜鉑熱電阻元件除傳統的帶引線片狀結構外，無引線的SMD 片狀結構、圓柱形結構以及適用于各種特殊領域的特殊結構的產品均已面市； 

⑦ 標稱阻值 陶瓷鉑熱電阻元件的標稱阻值受到元件體積的限制，尤其是高阻值的元件無法做到，而薄膜鉑熱電阻元件的標稱阻值可按要求設計，目前從Pt6.8 到Pt10k 的產品均已投入市場； 

⑧ 價格 陶瓷鉑熱電阻元件的用鉑量較薄膜鉑熱電阻元件大得多，因而其成本很難有大幅度的降低。薄膜鉑熱電阻元件的鉑用量很少，而且是自動化生產，故其成本仍有不少下調空間； 

⑨ 長期穩定性長期運轉或溫度驟變都對傳感器的精度和復現性產生負面的影響，這些負面影響將影響到傳感器的壽命，因此，長期穩定性是傳感器中重要的指標。陶瓷鉑熱電阻元件的長期穩定性取決于鉑絲的純度與制作的工藝過程，要求鉑絲純度較高且在制作過程中不能受到污染。在250h、500h 和1000h 的型式試驗中，薄膜鉑熱電阻元件表現出良好的穩定性，德國廠家的測試數據表明，薄膜鉑熱電阻元件在其極限溫度工作超過1000h 后，其電阻值的變化＜0.02%；在200℃使用5 年后其電阻值的變化通常＜0.04%。