德國威卡WIKA雙金屬溫度計的原理及安裝要求

雙金屬溫度計是把兩種線膨脹系數(shù)不同的金屬組合在一起，一端固定，當(dāng)溫度變化時,兩種金屬熱膨脹不同，帶動指針偏轉(zhuǎn)以指示溫度，這就是雙金屬片溫度計，測溫范圍為-80~600C,它適用于工業(yè)上精度要求不高時的溫度測量。雙金屬片作為一種感溫元件也可用于溫度自動控制。

原理結(jié)構(gòu)

雙金屬溫度計是將繞成螺紋旋形的熱雙金屬片作為感溫器件，并把它裝在保護(hù)套管內(nèi)，其中一端固定，稱為固定端，另一端連接在一根細(xì)軸上，稱為自由端。在自由端線軸上裝有指針。當(dāng)溫度發(fā)生變化時，感溫器件的自由端隨之發(fā)生轉(zhuǎn)動，帶動細(xì)軸上的指針產(chǎn)生角度變化，在標(biāo)度盤上指示對應(yīng)的溫度。

特點

雙金屬溫度計的優(yōu)點在于響應(yīng)速度快、 體積小、線性度好、較穩(wěn)定，國外有些產(chǎn)品還具備高溫工作性能。

1.雙金屬溫度計的熱電勢大小僅與熱電極材質(zhì)的熱電性質(zhì)和兩端溫度差有關(guān)。

2.采用同一種勻質(zhì)導(dǎo)體或半導(dǎo)體構(gòu)成回路,都不會產(chǎn)生熱電勢。

3.熱電偶兩個接點溫度T,T0，若T=T0,熱電偶的熱電勢為零。 中間溫度定律為制定熱電偶分度表奠定了基礎(chǔ)。

4.許多年來，科學(xué)家們試圖研究能否用函數(shù)關(guān)系式甚 至用分段函數(shù)來表達(dá)熱電偶的熱端（測量端）溫度與 熱電偶回路所產(chǎn)生的熱電勢之間的關(guān)系，終沒能成功。

5.若兩種導(dǎo)體A，B分別與第三導(dǎo)體組成熱電有較寬的測溫范圍,長期使用的物理化學(xué)性能穩(wěn)定

6.電導(dǎo)率高,電阻溫度系數(shù)小; ※配置的熱電勢靈敏度高,熱電勢與溫度之間成線性，易于復(fù)制,工藝簡單,價格便宜。

7.但錯用了配套鎳鉻-鎳 硅的補償電橋,其補償電橋的平衡點0º C。當(dāng)冷端溫度為30º C,溫度表指示溫度 900º C,則加熱爐的實際溫度為多少?以用標(biāo)準(zhǔn)電極定律來確定隨溫度變化的元件。

一般雙金屬溫度計用在低溫，熱電偶用在高溫。 如果溫度超過 500 度的話那么雙金屬溫度計的阻值會非常大，可能會影響測量結(jié)果，甚至?xí)霈F(xiàn) 不能出來測量結(jié)果的情況發(fā)生。

安裝要求

對雙金屬溫度計的安裝，應(yīng)注意有利于測溫準(zhǔn)確，安全可靠及維修方便，而且不影響設(shè)備運行和生產(chǎn)操作，要滿足以上要求，在選擇對熱電阻的安裝部位和插入深度時要注意以下幾點：

（1）為了使熱電阻的測量端與被測介質(zhì)之間有充分的熱交換，應(yīng)合理選擇測點位置，盡量避免在閥門，彎頭及管道和設(shè)備的死角附近裝設(shè)熱電阻。

（2）帶有保護(hù)套管的熱電阻有傳熱和散熱損失，為了減少測量誤差，熱電偶和熱電阻應(yīng)該有足夠的插入深度：

a、對于測量管道中心流體溫度的熱電阻，一般都應(yīng)將其測量端插入到管道中心處(垂直安裝或傾斜安裝)。如被測流體的管道直徑是200毫米，那熱電阻插入深度應(yīng)選擇100毫米；

b、對于高溫高壓和高速流體的溫度測量(如主蒸汽溫度)，為了減小保護(hù)套對流體的阻力和防止保護(hù)套在流體作用下發(fā)生斷裂，可采取保護(hù)管淺插方式或采用熱套式熱電阻。淺插式的熱電阻保護(hù)套管，其插入主蒸汽管道的深度應(yīng)不小于75mm；熱套式熱電阻的標(biāo)準(zhǔn)插入深度為100mm；

c、假如需要測量是煙道內(nèi)煙氣的溫度，盡管煙道直徑為4m，熱電阻插入深度1 m即可；

d、當(dāng)測量原件插入深度超過1m時，應(yīng)盡可能垂直安裝，或加裝支撐架和保護(hù)套管。

進(jìn)步了解，請見：德國威卡WIKA雙金屬溫度計