温度计保护套管(温度仪表——热电阻温度仪表)
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篇首语：知识的领域是无限的,我们的学习也是无限期的。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了温度计保护套管(温度仪表——热电阻温度仪表)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
温度计保护套管(温度仪表——热电阻温度仪表)
今天正式开始介绍各类仪表的原理、计算、安装等相关内容，各类仪表的故障处理后期专门进行讲解分析。首先从简单的温度测量仪表开始，工业生产常用的温度测量分为就地温度仪表、热电阻温度仪表、热电偶温度仪表、便携式红外温度仪表（测温枪）。我们注重讲解热电阻温度仪表、热电偶温度仪表，其他的温度仪表我们之前在仪表分类中做了基本的介绍，在这里不过多讲解。
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《仪表的分类——温度计》讲过了温度的概念、三种温标（摄氏温标、华氏温标、热力学温标）、温度的检测方式（接触式、非接触式）等相关知识，需要了解的请查找这篇文章查看。
二、热电阻材质
1、原理
当环境或物质温度变化时，某种特定金属（导体或半导体）的自身阻值也会发生变化，测量阻值的变化然后通过计算从而得到准确的温度。
简单理解：T变化→R变化
2、材质
目前热电阻使用的金属材料主要有铂（Pt）、铜（Cu）、镍（Ni）、锰（Mn）、铑（Rh），工业生产中热电阻常采用的材质铂（Pt）、铜（Cu）。
这些金属都具有正的热电阻温度系数，而像半导体热敏电阻大多数具有负温度系数，温度每升1℃，电阻约减少2%-6%。
3、计算关系
①铂（Pt）：
电阻率较大，R-T关系呈非线性，但测量范围广、精度高，一般适应于测量-200~600 ℃范围内的物质的温度。
铂电阻的分度号有：Pt10、Pt100、Pt1000，其中最常用的是Pt100。
计算公式： Rt=R*(1+∈*△t)
注： Rt=热电阻在温度t环境内的电阻值；R=热电阻在0度环境内的电阻值
∈--热电阻的电阻温度系数（Pt100的∈ 约为0.00385）；△t—温度差t-0℃.
通过此公式计算出的温度值或电阻值会存在误差，最准确的方法是通过分度对照表进行查找。
②铜（Cu）：
电阻值与温度的关系几乎呈线性，电阻系数也较大；其材料易提纯，价格比较便宜；
测量范围为-50~150℃，具有较好的稳定性；在测量150 ℃以上易发生氧化；
工业常用铜电阻的分度号为Cu50和Cu100
- 分度表
通过各个温度阶段电阻值的测试，对铂（Pt）、铜（Cu）制作出了一个分度对照表。
三．热电阻接线方式
接线方式共分为三种：两线制、三线制、四线制
这三种方法有什么区别呢？
两线制：两线制传感器的电源与传输信号是共正极，共COM端的
三线制：三线制传感器电源正端和信号输出正端分离，共用COM端
四线制：四线制热电阻两端引出4线，接线时电路回路和电压测量回路独立分开接线，测量精度高，需要导线多。
采用两线制接线方式，因连接导线随温度变化引线电阻会变化，容易引进附加误差（《检测仪表的性能指标》中讲过）。为消除引线导致的测量误差，依据电桥平衡原理，采用三线制或四线制接线方式，可以很好地减小或消除引线产生的影响。
热电阻主要分为普通型和铠装型。
铠装热电阻主要由热电极、绝缘材料和金属管套三者经过拉伸加工成型制得。
套管材料一般为铜、不锈钢或镍基高温合金等；热电极与套管之间填充绝缘材料粉末。铠装型热电偶芯可以做得很细，一般为1-8mm，可根据工况测量需求随意弯曲。基于铠装热电阻机械强度高、耐压性能好、灵活的弯曲性的优点，现在热电阻普遍采用铠装型热电阻。
- 一体化温度计的组成
一个完成的温度测量仪表主要由电阻芯，变送器，保护套管、接线盒四部分组成。
变送器和接线盒
法兰套管
螺纹套管
保护套管分为法兰式和螺纹式，保护套管的作用是将铠装芯与工艺介质隔离，可以实现在线检修和更换，保护套管可以根据工艺介质选择合适的材质——316L、钽材、哈C、衬四氟等多种材质选择。
- 优缺点
优点：
输出信号大，测温精度高；电阻信号便于远传；无需冷端补偿；安装方便，价格便宜。
缺点：
连接导线易受外部环境温度影响而产生测量误差；测温范围较小，超过500度测温不建议使用。
- 安装
为了使热电阻的测量端与被测介质之间有充分的热交换，应合理选择测点位置，尽量避免在阀门、弯头及管道和设备的死角附近安装。
插入深度要求:测量端应有足够的插入深度，在设计管道上热电阻长度时，应使保护管末端进入管道内壁长度不应小于50mm，不宜大于125mm，在设备上安装时末端进入管道内壁长度不应小于150mm。
插入方向要求:保证测温元件与介质有充分的接触，最好是迎着被测介质流向插入或者垂直管线插入安装。
安装管径要求:当热电阻在直径小于DN100的管道上安装时，管道局部应扩径,或安装在弯头处，扩径至DN100。
温度计的相关知识讲解完毕，相关的故障后期会讲解。
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