工业热电阻

一、应用

      工业热电阻通常和显示仪表、记录仪表等配套使用。直接测量生产过程中的-200～500℃范围内液体、蒸汽和气体介质以及固体表面温度。

二、特点

1、压簧式感温元件，抗振性能好；

2、测量准确度高；

3、机械强度高，耐压性能好；

4、进口薄膜电阻元件，性能可靠稳定；

三、工业热电阻工作原理

热电阻是利用物质在温度变化时，其电阻也随着发生变化的特征来测量温度的。当阻值变化时，工作仪表便显示出阻值所对应的温度值。

四、主要技术参数

1、产品执行标准

   IEC751

   JB／T8622－1997

   JB／T8623－1997

2、常温绝缘电阻

热电阻在环境温度为15～35℃，相对湿度不大于80%，试验电压为10～100V（直流）电极与外套管之间的绝缘电阻≥100MΩ。

3、测温范围及允差

型号	分度号	测温范围℃	精度等级	允许偏差
WZP	Pt100	-200～+500	*	±(0.15+0.002|t|)
			B级	±(0.30+0.005|t|)
WZC	Cu50Cu100	-50～+100	-	±(0.30+0.006|t|)

注：t为感温元件实测温度******值。

五、产品选型

W   温度仪表
	Z  热电阻
		感温元件材料   分度号 P铂热电阻     pt100 C铜热电阻      Cu
			安装固定形式 1            无固定装置 2            固定螺纹 3              活动法兰 4    固定法兰   5   活络管接头式 6   固定螺纹锥形保护管式 7   直行管接头式 8   固定螺纹管接头式 9   活动螺纹管接头式
				接线盒形式 2      防喷式 3  防水式 4      防爆式
					保护管直径     0      Φ16（其他规格直径需备注） 1      Φ20（Φ12） 2      Φ20高铝质管 3      Φ25高铝质管
						工作端形式       G  变截面
W	Z	P	2	3	0	G	典型型号示例

六、规格型号

1、无固定装置热电阻

型号	分度号	测温范围℃	热响应时间	规格
				D	L
WZP-120 WZP2-120	PT100	-200-450	<90s	Φ16	300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1150 1250
WZP-120G WZP2-120G			<24s
WZP-121 WZP2-121			<45s	Φ12
WZP-121G WZP2-121G			<24s
WZP-130 WZP2-130			<90s	Φ16
WZP-130G WZP2-130G			<24s
WZP-131 WZP2-131			<45s	Φ12
WZP-131G WZP2-131G			<24s
WZC-120	Cu50 Cu100	-50-150	<120s	Φ12
WZC-120G			<40s
WZC-130			<120s
WZC-130G			<40s
WZC-121			<120s	Φ12
WZC-121G			<40s
WZC-131			<120s
WZC-131G			<40s

注：1)、保护管材质为304，其余材质可协议订货；

2)、变截面型式为铠装元件；

3)、保护管直径、长度可协议订货。

2、固定螺纹热电阻

型号	分度号	测温范围℃	热响应时间	规格
				D	L
WZP-220 WZP2-220	PT100	-200-450	<90s	Φ16	300*150 350*200 400*250 450*300 500*350 600*450 700*550 800*650 900*750 1000*850 1150*1000 1250*1100
WZP-220G WZP2-220G			<24s
WZP-221 WZP2-221			<45s	Φ12
WZP-221G WZP2-221G			<24s
WZP-230 WZP2-230			<90s	Φ16
WZP-230G WZP2-230G			<24s
WZP-231 WZP2-231			<45s	Φ12
WZP-231G WZP2-231G			<24s
WZC-220	Cu50 Cu100	-50-150	<120s	Φ12
WZC-220G			<40s
WZC-230			<120s
WZC-230G			<40s
WZC-221			<120s	Φ12
WZC-221G			<40s
WZC-231			<120s
WZC-231G			<40s

注：1)、保护管材质为304，其余材质可协议订货；

2)、变截面型式为铠装元件；

3)、保护管直径、长度可协议订货。

3、活动法兰热电阻

型号	分度号	测温范围℃	热响应时间	规格
				D	L
WZP-320 WZP2-320	PT100	-200-450	<90s	Φ16	300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1150 1250
WZP-320G WZP2-320G			<24s
WZP-321 WZP2-321			<45s	Φ12
WZP-321G WZP2-321G			<24s
WZP-330 WZP2-330			<90s	Φ16
WZP-330G WZP2-330G			<24s
WZP-331 WZP2-331			<45s	Φ12
WZP-331G WZP2-331G			<24s
WZC-320	Cu50 Cu100	-50-150	<120s	Φ12
WZC-320G			<40s
WZC-330			<120s
WZC-330G			<40s
WZC-321			<120s	Φ12
WZC-321G			<40s
WZC-331			<120s
WZC-331G			<40s

注：1)、保护管材质为304，其余材质可协议订货；

2)、变截面型式为铠装元件；

3)、保护管直径、长度可协议订货。

4、固定法兰热电阻

型号	分度号	测温范围℃	热响应时间	规格
				D	L
WZP-420 WZP2-420	PT100	-200-450	<90s	Φ16	300*150 350*200 400*250 450*300 500*350 600*450 700*550 800*650 900*750 1000*850 1150*1000 1250*1100
WZP-420G WZP2-420G			<24s
WZP-421 WZP2-421			<45s	Φ12
WZP-421G WZP2-421G			<24s
WZP-430 WZP2-430			<90s	Φ16
WZP-430G WZP2-430G			<24s
WZP-431 WZP2-431			<45s	Φ12
WZP-431G WZP2-431G			<24s
WZC-420	Cu50 Cu100	-50-150	<120s	Φ12
WZC-420G			<40s
WZC-430			<120s
WZC-430G			<40s
WZC-421			<120s	Φ12
WZC-421G			<40s
WZC-431			<120s
WZC-431G			<40s

注：1)、保护管材质为304，其余材质可协议订货；

2)、变截面型式为铠装元件；

3)、保护管直径、长度可协议订货。

5、固定螺纹锥形保护管式热电阻

型号	分度号	测温范围℃	热响应时间	规格
				D	L*l
WZP-620 WZP2-620	PT100	-200-450	<90s	Φ15	300*150 350*200 400*250 450*300 500*350 550*400 600*450 650*500
WZP-620A WZP2-620A
WZP-630 WZP2-620
WZP-630A WZP2-630A

注：1)、保护管材质为304，其余材质可协议订货；

2)、变截面型式为铠装元件；

3)、保护管直径、长度可协议订货。

6、活络管接头式热电阻

型号	分度号	测温范围℃	螺纹规格	规格
				D	l
WZP-52 WZP2-52	PT100	-200-450	M20*1.5	Φ3 Φ4 Φ5 Φ6 Φ8	245 270 295 345 395 445 545 645 745 899 1149
WZP-52A WZP2-52A			NPT1/2
WZP-53 WZP2-53			M20*1.5
WZP-53A WZP2-53A			NPT1/2
WZC-52	Cu50 Cu100	-50-150	M20*1.5	Φ5 Φ6 Φ8
WZC-52A			NPT1/2
WZC-53			M20*1.5
WZC-53A			NPT1/2

注：1)、保护管材质为304，其余材质可协议订货；

2)、元件为铠装式；

3)、保护管直径、长度可协议订货。

7、直行管接头式热电阻

型号	分度号	测温范围℃	螺纹规格	规格
				D	l
WZP-72 WZP2-72	PT100	-200-450	M20*1.5	Φ3 Φ4 Φ5 Φ6 Φ8	245 270 295 345 395 445 545 645 745 899 1149
WZP-72A WZP2-72A			NPT1/2
WZP-73 WZP2-73			M20*1.5
WZP-73A WZP2-73A			NPT1/2
WZC-72	Cu50 Cu100	-50-150	M20*1.5	Φ5 Φ6 Φ8
WZC-72A			NPT1/2
WZC-73			M20*1.5
WZC-73A			NPT1/2

注：1)、保护管材质为304，其余材质可协议订货；

2)、元件为铠装式；

3)、保护管直径、长度可协议订货。

8、固定螺纹管接头式热电阻

型号	分度号	测温范围℃	螺纹规格	规格
				D	l
WZP-82 WZP2-82	PT100	-200-450	M20*1.5	Φ3 Φ4 Φ5 Φ6 Φ8	245 270 295 345 395 445 545 645 745 899 1149
WZP-82A WZP2-82A			NPT1/2
WZP-83 WZP2-83			M20*1.5
WZP-83A WZP2-83A			NPT1/2
WZC-82	Cu50 Cu100	-50-150	M20*1.5	Φ5 Φ6 Φ8
WZC-82A			NPT1/2
WZC-83			M20*1.5
WZC-83A			NPT1/2

注：1)、保护管材质为304，其余材质可协议订货；

2)、元件为铠装式；

3)、保护管直径、长度可协议订货。

9、活动螺纹管接头式热电阻

型号	分度号	测温范围℃	螺纹规格	规格
				D	l
WZP-92 WZP2-92	PT100	-200-450	M20*1.5	Φ3 Φ4 Φ5 Φ6 Φ8	245 270 295 345 395 445 545 645 745 899 1149
WZP-92A WZP2-92A			NPT1/2
WZP-93 WZP2-93			M20*1.5
WZP-93A WZP2-93A			NPT1/2
WZC-92	Cu50 Cu100	-50-150	M20*1.5	Φ5 Φ6 Φ8
WZC-92A			NPT1/2
WZC-93			M20*1.5
WZC-93A			NPT1/2

注：1)、保护管材质为304，其余材质可协议订货；

2)、元件为铠装式；

3)、保护管直径、长度可协议订货。

 

热电偶工作原理：

两种不同成份的导体（称为热电偶丝材或热电极）两端接合成回路，当接合点的温度不同时，在回路中就会产生电动势，这种现象称为热电效应，而这种电动势称为热电势。热电偶就是利用这种原理进行温度测量的，其中，直接用作测量介质温度的一端叫做工作端（也称为测量端），另一端叫做冷端（也称为补偿端）；冷端与显示仪表或配套仪表连接，显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。

热电偶实际上是一种能量转换器，它将热能转换为电能，用所产生的热电势测量温度，对于热电偶的热电势，应注意如下几个问题：

（１）热电偶的热电势是热电偶两端温度函数的差，而不是热电偶两端温度差的函数；

（２）热电偶所产生的热电势的大小，当热电偶的材料是均匀时，与热电偶的长度和直径无关，只与热电偶材料的成份和两端的温差有关；

（３）当热电偶的两个热电偶丝材料成份确定后，热电偶热电势的大小，只与热电偶的温度差有关；若热电偶冷端的温度保持一定，这进热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。

 

 

常用热电偶种类（测量元件材质）及其性能特点：

１、铂铑10－铂热电偶（分度号为Ｓ，也称为单铂铑热电偶）

该热电偶的正极成份为含铑10%的铂铑合金，负极为纯铂；它的特点是：

（１）热电性能稳定、抗氧化性强、宜在氧化性气氛中连续使用、长期使用温度可达1300℃，超达1400℃时，即使在空气中、纯铂丝也将会再结晶，使晶粒粗大而断裂；

（２）精度高，它是在所有热电偶中，准确度等级 高的，通常用作标准或测量较高的温度；

（３）使用范围较广，均匀性及互换性好；

（４）主要缺点有：微分热电势较小，因而灵敏度较低；价格较贵，机械强度低，不适宜在还原性气氛或有金属蒸汽的条件下使用。

２、铂铑13－铂热电偶（分度号为Ｒ，也称为单铂铑热电偶）

该热电偶的正极为含13%的铂铑合金，负极为纯铂，同S型相比，它的电势率大15%左右，其它性能几乎相同，该种热电偶在日本产业界，作为高温热电偶用得多，而在中国，则用得较少；

３、铂铑30－铂铑6热电偶（分度号为Ｂ，也称为双铂铑热电偶）

该热电偶的正极是含铑30%的铂铑合金，负极为含铑6%的铂铑合金，在室温下，其热电势很小，故在测量时一般不用补偿导线，可忽略冷端温度变化的影响；长期使用温度为1600℃，短期为1800℃，因热电势较小，故需配用灵敏度较高的显示仪表。

Ｂ型热电偶适宜在氧化性或中性气氛中使用，也可以在真空气氛中的短期使用；即使在还原气氛下，其寿命也是Ｒ或Ｓ型的10～20倍；由于其电极均由铂铑合金制成，故不存在铂铑－铂热电偶负极上所有的缺点、在高温时很少有大结晶化的趋势，且具有较大的机械强度；同时由于它对于杂质的吸收或铑的迁移的影响较少，因此经过长期使用后其热电势变化并不严重、缺点价格昂贵（相对于单铂铑而言）。

４、镍铬－镍硅（镍铝）热电偶（分度号为Ｋ）

该热电偶的正极为含铬10%的镍铬合金，负极为含硅3%的镍硅合金（有些国家的产品负极为纯镍）。可测量0～1300℃的介质温度，适宜在氧化性及惰性气体中连续使用，短期使用温度为1200℃，长期使用温度为1000℃，其热电势与温度的关系近似线性，价格便宜，是目前用量大的热电偶。

Ｋ型热电偶是抗氧化性较强的 金属热电偶，不适宜在真空、含硫、含碳气氛及氧化还原交替的气氛下裸丝使用；当氧分压较低时，镍铬极中的铬将择优氧化，使热电势发生很大变化，但金属气体对其影响较小，因此，多采用金属制保护管。

Ｋ型热电偶的缺点：

（1）热电势的高温稳定性较Ｎ型热电偶及贵重金属热电偶差，在较高温度下（例如超过1000℃）往往因氧化而损坏；

（2）在250～500℃范围内短期热循环稳定性不好，即在同一温度点，在升温降温过程中，其热电势示值不一样，其差值可达2～3℃；

（3）其负极在150～200℃范围内要发生磁性转变，致使在室温至230℃范围内分度值往往偏离分度表，尤其是在磁场中使用时往往出现与时间无关的热电势干扰；

（４）长期处于高通量中系统辐照环境下，由于负极中的锰（Ｍn）、钴（Ｃo）等元素发生蜕变，使其稳定性欠佳，致使热电势发生较大变化。

５、镍铬硅－镍硅热电偶（分度号为Ｎ）

该热电偶的主要特点是：在1300℃以下调温抗氧化能力强，长期稳定性及短期热循环复现性好，耐核辐射及耐低温性能好，另外，在400～1300℃范围内，Ｎ型热电偶的热电特性的线性比Ｋ型偶要好；但在低温范围内（-200～400℃）的非线性误差较大，同时，材料较硬难于加工。

６、铜－铜镍热电偶（分度号为Ｔ）

T型热电电偶,该热电偶的正极为纯铜，负极为铜镍合金（也称康铜），其主要特点是：在 金属热电偶中，它的准确度 高、热电极的均匀性好；它的使用温度是-200～350℃，因铜热电极易氧化，并且氧化膜易脱落，故在氧化性气氛中使用时，一般不能超过300℃，在-200～300℃范围内，它们灵敏度比较高，铜－康铜热电偶还有一个特点是价格便宜，是常用几种定型产品中 便宜的一种。

７、铁－康铜热电偶（分度号为Ｊ）

J型热电偶,该热电偶的正极为纯铁，负极为康铜（铜镍合金），具特点是价格便宜,适用于真空氧化的还原或惰性气氛中，温度范围从-200～800℃，但常用温度只是500℃以下，因为超过这个温度后，铁热电极的氧化速率加快，如采用粗线径的丝材，尚可在高温中使用且有较长的寿命；该热电偶能耐氢气（Ｈ2）及一氧化碳（ＣＯ）气体腐蚀，但不能在高温（例如500℃）含硫（Ｓ）的气氛中使用。

８、镍铬－铜镍（康铜）热电偶（分度号为Ｅ）

Ｅ型热电偶是一种较新的产品，它的正极是镍铬合金，负极是铜镍合金（康铜），其大特点是在常用的热电偶中，其热电势大，即灵敏度高；它的应用范围虽不及Ｋ型偶广泛，但在要求灵敏度高、热导率低、可容许大电阻的条件下，常常被选用；使用中的限制条件与Ｋ型相同，但对于含有较高湿度气氛的腐蚀不很敏感。

除了以上8种常用的热电偶外，作为非标准化的热电偶还有钨铼热电偶，铂铑系热电偶，铱锗系热电偶，铂钼系热电偶和非金属材料热电偶等。