В качестве основного датчика для промышленного измерения температуры термопары можно систематически классифицировать по четырем параметрам: тип калибровки (материал), конструктивная форма, метод установки и специальные применения. Каждая категория соответствует конкретным техническим стандартам и инженерным сценариям.
Классификация по материалу термоэлектрических электродов (международный стандарт IEC 60584 / GB/T 16701)
|
Тип калибровки |
Материал положительного электрода |
Материал отрицательного электрода |
Диапазон температур (градусы) |
Характеристики и применение |
|
К-тип |
Никель-хром |
Никель-кремний |
-200 ~ 1300 |
Наиболее широко используемый, высокая стойкость к окислению, высокая экономичность-эффективность, подходит для металлургической и химической промышленности. |
|
J-тип |
Железо |
Медь-никель (Константан) |
-210 ~ 1200 |
Низкая стоимость, устойчивость к восстановительной атмосфере, используется в нефтепереработке и в вакууме. |
|
Т-тип |
Чистая медь |
Медь-никель |
-270 ~ 400 |
Самая высокая точность среди термопар из недрагоценных металлов, предпочтительна для измерения низких-температур, используемых в пищевой и фармацевтической промышленности. |
|
E-тип |
Никель-хром |
Медь-никель |
-270 ~ 900 |
Высочайшая чувствительность (68 мкВ/градус), подходит для обнаружения небольших перепадов температур. |
|
N-тип |
Никель-хром-кремний |
Никель-кремний |
-270 ~ 1300 |
Лучшая стойкость к окислению, чем у типа K-, может заменить тип S- при температурах ниже 1300 градусов. |
|
S-тип |
Платина-родий 10 % |
Чистая платина |
0 ~ 1768 |
Драгоценный металл, высокая точность, высокая стабильность, используется для калибровки и стекловаренных печей. |
|
R-тип |
Платина-родий 13 % |
Чистая платина |
0 ~ 1768 |
Более высокий термоэлектрический потенциал, чем у типа S-, аналогичная точность, используется в лабораториях с высокими-температурами. |
|
Тип Б- |
Платина-родий 30 % |
Платина-родий 6 % |
600 ~ 1800 |
Чрезвычайно низкий термоэлектрический потенциал при комнатной температуре, компенсационные провода не требуются, используется при температуре выше 1700 градусов. |
Ключевой совет: типы драгоценных металлов (S, R, B) подходят для окислительной/инертной атмосферы; Типы недрагоценных металлов (K, J, T, E, N) экономичны и практичны, но их не следует использовать в средах, содержащих серу, углерод или в вакууме.
Классификация по структурной форме:
Бронированная термопара: термоэлементы, изоляционный порошок из оксида магния и металлическая оболочка вытянуты и сформированы как единое целое. Он гибкий, имеет быстрое время отклика(<1s), and is vibration-resistant, making it suitable for confined spaces and high-pressure environments.
Собранная термопара: состоит из отдельных термоэлементов, изоляционной трубки, защитной трубки и распределительной коробки. Он имеет простую конструкцию и является заменяемым, обычно используется в обычных промышленных трубопроводах.
Тонкопленочная термопара: термоэлектрический слой микронного-уровня формируется на подложке с помощью технологии вакуумного осаждения. Он имеет время отклика<10ms and is used for high-speed transient temperature measurement (such as in engine combustion chambers).
Поверхностная термопара: датчик имеет уплощенную конструкцию и прикрепляется непосредственно к твердой поверхности для измерения температуры стенок и температуры поверхности роликов. Он обычно используется в оборудовании для прокатки стали и литья под давлением.
Многоточечная термопара: несколько точек измерения температуры объединены в одну оболочку и используются для мониторинга распределения температурного поля, например, в реакторах и дымоходах котлов.
Классификация по способу установки
|
Тип |
Функции |
Применимые сценарии |
|
Фиксированный резьбовой тип |
Стандартные резьбы, такие как M27×2, 1/2 дюйма NPT и т. д., ввинчиваются напрямую. |
Трубопроводы, оборудование с заранее-зарезервированными резьбовыми отверстиями, сварка не требуется, простота обслуживания |
|
Тип фланца |
Фиксируется посредством стыковой сварки/скольжения-приварных фланцев. |
Высокотемпературные, агрессивные среды, такие как химические реакторы, паропроводы. |
|
Тип компрессионного фитинга |
Нажимная гайка + уплотнительная прокладка, съемная и вставная |
Временные испытания, трубопроводы низкого-давления, ситуации, требующие частой замены. |
|
Нет фиксирующего устройства |
Свободно подвешивается или вставляется в рукав |
Лабораторное бесконтактное измерение температуры-в высоко-печах |
Классификация по специальным приложениям
Взрывозащищенный-тип: распределительная коробка соответствует стандарту Ex d IIC T6 и используется во взрывоопасных средах, например в химической и нефтегазовой промышленности.
Тип, устойчивый к высоким-температурам и коррозии-. В защитной трубке используется MoSi₂, керамика или 3YC52, устойчивая к сильным кислотам и щелочам, используемая в стекловаренных печах и печах с соляными ваннами.
Миниатюрная термопара: Диаметр<0.5mm, used for temperature monitoring in biomedical and microelectronic devices.
Гибкая термопара: основана на тонкопленочной технологии-, ее можно прикреплять к изогнутым поверхностям, наносить на носимые устройства и лопатки авиационных двигателей.
Основная логика выбора:
Диапазон температур → Выберите тип калибровки; Коррозионное воздействие окружающей среды → Выберите материал защитной трубки; Ограничения по пространству → выберите тип армированной или тонкой-пленки; Условия установки → Выберите тип резьбы/фланца; Требования безопасности → Выберите взрывобезопасную-конструкцию.
