熱電阻的測溫原理與熱電偶的測溫原理不同的是,
熱電阻是基于電阻的熱效應(yīng)進(jìn)行溫度測量的,即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化的特性。因此,只要測量出感溫?zé)犭娮璧淖柚底兓涂梢詼y量出溫度。目前主要有金屬熱電阻和半導(dǎo)體熱敏電阻兩類。
金屬熱電阻的電阻值和溫度一般可以用以下的近似關(guān)系式表示,即
Rt=Rt0[1+α(t-t0)
式中,Rt為溫度t時的阻值;Rt0為溫度t0(通常t0=0℃)時對應(yīng)電阻值;α為溫度系數(shù)。
半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值和溫度關(guān)系為
Rt=AeB/t
式中Rt為溫度為t時的阻值;A、B取決于半導(dǎo)體材料的結(jié)構(gòu)的常數(shù)。
相比較而言,熱敏電阻的溫度系數(shù)更大,常溫下的電阻值更高(通常在數(shù)千歐以上),但互換性較差,非線性嚴(yán)重,測溫范圍只有-50~300℃左右,大量用于家電和汽車用溫度檢測和控制。金屬熱電阻一般適用于-200~500℃范圍內(nèi)的溫度測量,其特點(diǎn)是測量準(zhǔn)確、穩(wěn)定性好、性能可靠,在程控制中的應(yīng)用極其廣泛。
工業(yè)上常用金屬熱電阻從電阻隨溫度的變化來看,大部分金屬導(dǎo)體都有這個性質(zhì),但并不是都能用作測溫?zé)犭娮瑁鳛闊犭娮璧慕饘俨牧弦话阋螅罕M可能大而且穩(wěn)定的溫度系數(shù)、電阻率要大(在同樣靈敏度下減小傳感器的尺寸)、在使用的溫度范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的化學(xué)物理性能、材料的復(fù)制性好、電阻值隨溫度變化要有間值函數(shù)關(guān)系(可以呈線性關(guān)系)。
這一點(diǎn)很重要,有這樣一個案例,在沒有將超聲波破碎儀的變幅桿插入樣品中就開始開機(jī)空超,空超幾秒后,之后超聲波破碎儀在以后的使用過程中噪音變大。切記對超聲波破碎儀空超,空超的時間越長,對儀器的傷害越大。
2、超聲波破碎儀的變幅桿(超聲探頭)入水深度:1.5Cm左右,超聲波細(xì)胞破碎儀液面高度可以有30mm以上,探頭要居中,不要貼壁。超聲波是垂直縱波,插入太深不容易形成對流,影響破碎效率。
3、超聲波破碎儀參數(shù)設(shè)備:這一點(diǎn)請一定要參照使用說明書,設(shè)置鍵好儀器工作參數(shù),主要是時間的參數(shù),超聲功率的參數(shù),還有容器的選擇?! r間要求:超聲時間每次時間不能過久,可以不要超過5秒,間隙時間應(yīng)大于或等于超聲時間,這樣對熱量散發(fā)是有好處的。
功率要求:不宜太大,太大會使樣品飛濺或起泡沫。容器選擇:有多少的樣品就先多大的燒杯,這樣也是有利樣品在超聲中對流,提高破碎效率。
4、日常保養(yǎng)中,用完后用酒精擦洗探頭或用清水進(jìn)行超聲。
熱電阻是中低溫區(qū)常用的一種溫度檢測器。熱電阻測溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進(jìn)行溫度測量的。它的主要特點(diǎn)是測量精度高,性能穩(wěn)定。
其中鉑熱電阻的測量精確度是最高的,它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測溫,而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。熱電阻大都由純金屬材料制成,目前應(yīng)用較多的是鉑和銅;
此外,現(xiàn)在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。金屬熱電阻常用的感溫材料種類較多,常用的是鉑絲。工業(yè)測量用金屬熱電阻材料除鉑絲外,還有銅、鎳、鐵、鐵—鎳等。
在熱電阻的使用過程中經(jīng)常會遇到這樣那樣的問題,熱電阻維修不能一概而論要經(jīng)過不同情況的分析進(jìn)行不同維修,也就是所具體問題具體分析;
一個鑰匙只能開一把鎖,就算有萬能鑰匙也是在有一定熱電阻在使用和保養(yǎng)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
熱電阻在使用和保養(yǎng)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)在使用葉應(yīng)根據(jù)測量范圍、被測溫場的氣氛和經(jīng)濟(jì)效果合理,的選用熱電阻的規(guī)格和型號。
(2)熱電阻的安裝地點(diǎn)應(yīng)避免在爐門旁或離加熱物體距離太近接盒處的溫不宜超過100℃,并盡可能地使其保持穩(wěn)定不變。
(3)熱電阻的插入深度可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際需要決定。但是至少應(yīng)不小于熱電阻保護(hù)管外徑的8倍~10倍。
(4)熱電阻應(yīng)盡可能的垂直安裝,以防在高溫下彎曲變形。接線盒的出線孔應(yīng)該向下以防、因密封不良而使水汽、灰塵和贓物落入接線盒中。
熱電阻與熱電偶一樣都適合工業(yè)現(xiàn)場測溫,相對來說,熱電阻適合要求測量精準(zhǔn)度高,無振動場合,但是有一點(diǎn)相同的是,都適合遠(yuǎn)距離溫度測量要求。熱電阻大部分都是由金屬材料制成的,有鎳,錳。鉑,銠,鐵等等,熱電阻按感溫元件材料可分為兩大類:
①金屬導(dǎo)體,如鉑、銅、鎳等;
②半導(dǎo)體,如鍺、碳熱敏電阻等。
以下是常用熱電阻材料特性說明:
一、鉑熱電阻:
熔點(diǎn):1769℃
密度:21.5
電阻率:0.105
膨脹系數(shù):0.9
測溫范圍:-200~850℃
特點(diǎn):
1.抗氧化性能好,在高溫時物理化性能穩(wěn)定
2.電阻率大,線徑可以做得很細(xì)
3.電阻與溫度關(guān)系復(fù)現(xiàn)性好
4.價格貴,抗還原性能較差
二、銅熱電阻:
熔點(diǎn):1084℃
密度:8.9
電阻率:0.0175
膨脹系數(shù):16.6
測溫范圍:-50~150℃
特點(diǎn):
1.在-50℃~+150℃溫度范圍內(nèi)抗氧化性能較好,性能穩(wěn)定
2.有較大的電阻溫度系數(shù)
3.容易加工,價格便宜
4.在-50℃~+150℃溫度范圍內(nèi)電與溫度關(guān)系基本呈線性
5.電阻率較小,抗還原性能較差
三、鎳熱電阻:
熔點(diǎn):1488℃
密度:8.75
電阻率:0.070
膨脹系數(shù):13.8
測溫范圍:-30~160℃
特點(diǎn):
1.在-30℃+160℃溫度范圍內(nèi)抗氧化性能較好
2.有很高的電阻率和電阻溫度系數(shù)
3.不易加工,電阻與溫度關(guān)系特性復(fù)現(xiàn)性差
以上是關(guān)于產(chǎn)品的三種常用熱電阻材料說明,如果要了解更多的請參考相關(guān)資料。