熱電偶工作原理

1、熱電偶工作原理兩種不同成份的導(dǎo)體兩端接合成回路時,當(dāng)兩接合點溫度不同時,就會在回路內(nèi)產(chǎn)生熱電勢。如果熱電偶的測量端(感受被測溫度的端叫測量端與參比端(處于已知溫度的端叫參比端或叫冷端存有溫差時,顯示儀表將會顯示出熱電偶產(chǎn)生的熱電勢所對應(yīng)的溫度值。熱電偶的熱電勢將隨著測量端溫度的升高而增加,熱電勢的大小只和熱電偶導(dǎo)體材質(zhì)和兩端的溫度有關(guān),與熱電極的長度、直徑無關(guān)。熱電偶測溫是基于熱電效應(yīng)這一物理現(xiàn)象實現(xiàn)的。用兩種不同的金屬導(dǎo)線A、B焊接而成的閉合回路稱為“熱電偶”。當(dāng)它的兩個接點1、2的溫度t1、t2不同時,回路中將產(chǎn)生熱電動勢,簡稱熱電勢,這種現(xiàn)象稱為“熱點效應(yīng)”。熱電勢的大小與兩接點的溫度差

2、(t2t1和組成回路的導(dǎo)線材料有關(guān)。對于給定的熱電偶,則只與兩接點的溫差有關(guān)。如果保持t1不變(t1=0,那么熱電勢只與t2有關(guān)。t2越大,熱電勢越大,且有確定的關(guān)系。只要用電位差計G測出回路中的熱電勢,就可以通過熱電勢與溫度的關(guān)系球出被測溫度t2。理論上,任何兩種不同的金屬導(dǎo)線均可組成熱電偶,但實際上為了使熱電偶回路有較大的熱電勢,能耐高溫,而且熱電勢與溫度基本上呈線性關(guān)系,通常采用下列金屬或合金導(dǎo)線配對組成熱電偶(見表11表11材料名稱使用溫度范圍熱電勢(mv/100極性銅康銅204004.15+鎳鉻考銅204006.95鎳鉻鎳鋁509004.10+鉑銠鉑2013000.64+熱電偶的電極

3、A、B兩接點通常用電弧焊、電熔焊、錫焊等焊接在一起。焊點要求圓滑、直徑小、接觸好、牢固,增強熱電偶的靈敏度和耐用性。測溫時,接點1放在盛有冰水混合物的冰瓶中,維持接點1的溫度恒為零攝氏度,稱為參比端(或冷端。接點2置于待測溫度場中,或焊接在被測物體的表面上,稱為測量端(或熱端。回路中接入測量熱電勢的儀表G(通常使用電位差計或數(shù)字電壓表,測出電路中的熱電勢,再由熱電勢與溫度的關(guān)系曲線或表格查出被測溫度。熱電偶測溫線路有兩種接法,如圖12所示。t1為冷端,t2為熱端,A、B 為熱電偶的正負極,熱電偶電極的極性由每種熱電偶電極的材料決定,表11中給出了每種熱電偶電極的極性。C為第三種儀表導(dǎo)線,測溫度

4、時要求儀表導(dǎo)線與熱電偶電極的兩接點溫度相同,否則會影響熱電勢的數(shù)值。熱電偶回路的幾個性質(zhì):(1用兩種相同材料組成的熱電偶,無論兩個接點溫度如何,熱電偶回路中電勢均為零。(2熱電偶兩接點溫度相同時,無論熱電偶電極材料是否相同,熱電偶回路中電勢均為零。(3熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢的大小與熱電偶電極的幾何形狀(如長短、粗細等無關(guān),與熱電極中間溫度分布無關(guān)。四、熱電偶測溫線路熱電偶測溫線路可根據(jù)需要做多種設(shè)計。這里介紹幾種常用的測溫線路。1.單點測溫線路單點測溫線路由一個熱電偶組成(如圖12所示,冷端放在冰瓶里,保持t1為0攝氏度,熱端置于被測介質(zhì)中或物體表面上,測出的熱電勢即反映了物體的實際溫度。2.差

5、測溫線路如圖12所示,若把熱電偶的冷端和熱端分別置于兩種不同溫度的介質(zhì)中,測出的熱電勢反映了兩種介質(zhì)的溫差。3.點測溫線路用切換開關(guān)可實現(xiàn)一臺電位差計測量多點的溫度。測試方法是,通過切換開關(guān)把每一個熱電偶的熱端與公用的冰點熱偶線連接起來,組成一個單點測溫線路,這樣用一個冰點可以組成多個測溫線路,既節(jié)省了熱偶線和測溫儀表,又提高了測試速度,是一種經(jīng)常使用的測溫線路。(如圖14所示圖中t0為冷端溫度,t1、t2為待測溫度。4.它測溫線路工程中常用的測溫線路還有串聯(lián)和并聯(lián)測溫線路(如圖15,圖16所示。串聯(lián)測溫線路是把n個熱電偶的正極-正極相接,負極-負極相接。串聯(lián)測溫線路測出的熱電勢是n個熱電偶的

6、電勢之和。若n個熱電偶的熱端均放在待測的同一溫度的物質(zhì)中,冷端均放在冰瓶內(nèi),則測出的熱電勢是單個熱電偶所測電勢的n 倍。因此,串聯(lián)測溫線路可以起到放大電勢的作用,常在溫差較小的場合中使用,以減少測量誤差。并聯(lián)測溫線路測得的電勢是n個熱電偶所測電勢的平均值,常在測量一個區(qū)域的平均溫度時使用。串聯(lián)測溫線路測出的熱電勢應(yīng)先除以熱電偶的個數(shù)n后,再由溫度電勢表查出溫度。熱電偶技術(shù)指標(biāo)1、熱電偶公稱壓力一般是指在工作溫度下保護管所能承受的靜態(tài)外壓而不破裂。允許的工作壓力不僅與保護管材料、直徑、壁厚有關(guān),還與其結(jié)構(gòu)形式、安裝方法、插入深度以及被測介質(zhì)的流速與種類有關(guān)。2、熱電偶最小插入深度熱電偶的最小插入

7、深度應(yīng)不小于其保護管外徑的810倍(特殊產(chǎn)品例外。3、熱電偶絕緣電阻常溫絕緣電阻的試驗電壓為直流500V50V,測量常溫絕緣電阻的大氣條件為溫度1535,相對濕度45%75%,大氣壓力86106kPa(放置時間不小于2小時。a、對于長度超過1米的熱電偶,它的常溫絕緣電阻值與其長度的乘積不小于100M m,即RrL100M L1m式中Rr-熱電偶的常溫絕緣電阻值ML-熱電偶的長度mb、對于長度等于或不足1米的熱電偶,它的常溫絕緣電阻值應(yīng)不小于100M。4、上限溫度絕緣電阻工業(yè)熱電偶技術(shù)條件Specification for industrial thermocouple assemblies 代

8、替 ZBY 026-81 本標(biāo)準(zhǔn)適用于分度表符合ZBY300-85工業(yè)熱電偶分度表及允差的可拆卸的工業(yè)熱電偶。對于其他形式的工業(yè)熱電偶,可以參照采用本標(biāo)準(zhǔn)的部分或全部條款。1 術(shù)語及定義ZBY 300規(guī)定的術(shù)語及定義和以下術(shù)語及定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。1.1 可拆卸的工業(yè)熱電偶(industrial thermocoule assembly熱電極組件可以從保護管中取出的工業(yè)熱電偶(以下簡稱熱電偶。1.1.1 熱電極組件(thermocoule element由一對或多對熱電極與絕緣物組成的組件。1.1.2 絕緣物(insulation material用來防止熱電極之間和(或熱電極與保護管之間短路的

9、零件或材料。1.1.3 保護管(protective tube用來保護熱電極組件免受環(huán)境有害影響的管狀物。1.2 補償導(dǎo)線(extension or compensating cables一對與熱電偶配用的導(dǎo)線。若與所配用的熱電偶正確連接,就把熱電偶的參比端移至這對導(dǎo)線的輸出端。1.3 檢驗溫度點(temperature points for verification為了檢驗熱電偶是否符合允差要求而選擇的試驗溫度。1.4 極限溫度(limiting temperature熱電偶的最高適用溫度和最低適用溫度。其中最高適用溫度稱為上限溫度,最低適用溫度稱為下限溫度。1.5 絕緣電阻(insulat

10、ion resistance對于具有一對熱電極的熱電偶,指熱電極與保護管之間的電阻值;對于具有多對熱電極的熱電偶,還指各對熱電極之間的電阻值。1.6 熱響應(yīng)時間(thermal response time在溫度出現(xiàn)階躍變化時,熱電偶的輸出變化至相當(dāng)于該階躍變化的某個規(guī)定百分數(shù)所需的時間,通常以表示。2 技術(shù)要求2.1 裝配質(zhì)量和外觀熱電偶的裝配質(zhì)量和外觀應(yīng)符合下列要求:a. 熱電極測量端的焊接應(yīng)光滑、牢固、無氣孔和夾灰等缺陷,無殘留助焊劑等污物;b. 各部分的裝配正確,連接可*,零件無損、缺;c. 無斷路、短路;d. 保護管內(nèi)無殘留污物及金屬廢屑;e. 在恰當(dāng)部位正確地標(biāo)明極性;f. 外表涂層

11、均勻、牢固;g. 無顯著銹蝕和凹痕、劃痕。2.2 允差熱電偶的允差應(yīng)符合ZBY 300的規(guī)定。注:允差等級為級的S型和T型熱電偶,其熱電極參比端溫度為0。對于帶有不可拆卸的補償導(dǎo)線的熱電偶,其熱電極一補償導(dǎo)線組件應(yīng)符合本條規(guī)定。2.3 絕緣電阻2.3.1 常溫絕緣電阻熱電偶的常溫絕緣電阻應(yīng)符合以下規(guī)定:a. 對于長度超過1m的熱電偶,它的常溫絕緣電阻值與其長度的乘積應(yīng)不小100M m即RrL100Mm L1m (1式中:Rr - 熱電偶的常溫絕緣電阻值,M;L - 熱電偶的長度,m。b. 對于長度等于不足1m的熱電偶,它的常溫絕緣電阻值應(yīng)不小于100M。2.3.2 上限溫度絕緣電阻2.4 熱電

12、動熱穩(wěn)定性熱電偶(允差等級為級的T、E、K型除外應(yīng)置于制造廠規(guī)定的上限溫度維持250小時,試驗前后最高檢驗溫度點熱電動勢的變化量(換算成溫度的變化量應(yīng)不超過表2規(guī)定。熱電偶應(yīng)能經(jīng)受ZBY 002-81儀器儀表運輸、運輸貯存基本環(huán)境條件及試驗方法規(guī)定的連續(xù)沖擊和自由跌落試驗。2.6 熱響應(yīng)時間熱電偶的熱響應(yīng)時間應(yīng)符合制造廠在使用說明書中提供的數(shù)值。3 試驗方法3.1 裝配質(zhì)量和外觀裝配質(zhì)量和外觀的檢查用目視和適當(dāng)?shù)膬x表、設(shè)備進行。3.2 允差3.2.1 檢驗溫度點應(yīng)按表3規(guī)定選取檢驗溫度點,必要時可以補充其他合適的檢驗溫度點。3.2.2 檢驗設(shè)備3.2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溫度計標(biāo)準(zhǔn)溫度計的不確定度應(yīng)不

13、超過被檢驗熱電偶允差的三分之一。推薦使用下述標(biāo)準(zhǔn)溫度計:a. 標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計,使用溫度范圍-196630.74;b. 標(biāo)準(zhǔn)鉑銠10-鉑熱電偶,使用溫度范圍3001200;c. 標(biāo)準(zhǔn)鉑銠30-鉑銠6熱電偶,使用溫度范圍12001600;3.2.2.2 恒溫裝置用比較法進行允差檢驗時,使用的恒溫裝置為:a. 精密恒溫裝置:沿插管方向100mm工作區(qū)域內(nèi)各插管任意兩點的溫度差不超過0.1;b. 管形爐:爐長不小于600mm,在爐中心附近不短于60mm的工作區(qū)域內(nèi)溫度差不超過1;管形爐只與標(biāo)準(zhǔn)熱電偶配合使用。精密恒溫裝置的溫度在指定時間內(nèi)的變化不超過0.1;管形爐的溫度在指定時間內(nèi)的變化應(yīng)不超過1;

14、指定時間取下列三種時間中最大值:標(biāo)準(zhǔn)溫度計的熱響應(yīng)時間0.5的5倍。被試熱電極組件(或熱電偶的熱響應(yīng)時間0.5的5倍。在一個檢驗溫度點測試所需的時間。3.2.2.3 0恒溫器0恒溫器插管的長度應(yīng)不短于160mm,工作區(qū)域的溫度為-0.1 +0.1。3.2.3 檢驗方法和要求允差檢驗一般對熱電極組件進行。檢驗時,一般采用比較法,在-195.806、-78.476、100、419.58、630.755、1084.88等溫度點的檢驗也可以采用定點法。3.3 絕緣電阻3.3.1 檢驗要求a. 熱電偶應(yīng)按出廠時原有的裝配方式進行絕緣電阻試驗。b. 測量絕緣電阻所用儀表的精確度不低于20%。c. 施加試驗

15、電壓的時間到達60秒,記錄絕緣電阻值。d. 應(yīng)變換所加試驗電壓的方向,并分別記錄測量結(jié)果,取其中較小值為被試熱電偶的絕緣電阻值。3.3.2 常溫絕緣電阻常溫絕緣電阻的試驗電壓為直流50050V。測量常溫絕緣電阻的大氣條件為:溫度1535,相對濕度45%,大氣壓力86 106kPa。測試前被試熱電偶應(yīng)在這樣的大氣條件放置至少2小時。3.3.3 上限溫度絕緣電阻上限溫度絕緣電阻的試驗電壓為直流101V。被試熱電偶在試驗溫度停留的時間應(yīng)不短于其熱響應(yīng)時間0.5的5倍。試驗溫度對于上限溫度的偏離范圍為10。熱電偶被加熱的長度為300mm或其總長度的百分之五十(選其中較小值,并允許偏離百分之十。加熱區(qū)域

16、的溫度不均勻性應(yīng)在10以內(nèi)。對采用瓷保護管的熱電偶,用金屬絲在熱電偶瓷保護管被加熱部位均勻繞15 20匝作為上限溫度絕緣電阻測試的一極。使用的金屬絲應(yīng)對熱電偶無害。3.4 熱電動熱穩(wěn)定性3.4.1 檢驗要求熱電偶的熱電動勢穩(wěn)定性試驗應(yīng)帶保護管進行。試驗溫度對于上限溫度的偏離范圍為10。熱電偶被加熱的長度為300mm或其總長度的百分之五十(選其中較小值,并允許偏離百分之十。加熱區(qū)域的溫度不均勻性應(yīng)在10以內(nèi)。對于具有密封型接線盒的熱電偶,試驗時應(yīng)將接線盒妥善密封。3.4.2 檢驗方法a. 按3.2條規(guī)定的方法測量被試熱電偶在最高檢驗溫度點附近的熱電動勢,并把測量結(jié)果換算成相應(yīng)于最高檢驗溫度點的熱

17、電動勢值換算方法見附錄 B.1 (參考件。b. 將被試熱電偶置入試驗爐內(nèi),然后將試驗爐升至3.4.1款規(guī)定的溫度,維持250小時。c. 自然冷卻后重復(fù)步驟a。d. 按式(2計算熱電動熱變化量EE = Ec-Ea - (2式中:Ec、Ea - 分別為步驟c和步驟a測得的結(jié)果。3.5 運輸基本環(huán)境條件按ZBY 002的規(guī)定進行連續(xù)沖擊和自由跌落試驗。對一般熱電偶,自由跌落高度為250mm;對易碎、易損熱電偶,自由跌落高度為50mm。3.6 熱響應(yīng)時間3.6.1 檢驗要求應(yīng)記錄熱電偶的輸出變化至相當(dāng)于溫度階躍變化50%的時間0.9,必要時可以另外記錄變化10%的熱響應(yīng)時間0.1和變化90%的熱響應(yīng)時

18、間0.9。所記錄的熱響應(yīng)時間應(yīng)是同一試驗至少三次測試結(jié)果的平均值,每次測試結(jié)果對于平均值的偏離應(yīng)在10%以內(nèi)。形成溫度階躍變化所需的時間不應(yīng)超過被試熱電偶的0.5的十分之一。記錄儀器或儀表的響應(yīng)時間不應(yīng)超過被試熱電偶的0.5的十分之一。3.6.2 檢驗方法在試驗流道的可用橫截面內(nèi),水流速應(yīng)保持0.40.05m/s,初始溫度在545的范圍內(nèi)。溫度階躍值為4050。在試驗過程中,水的溫度變化應(yīng)不大于溫度階躍值的1%。被試熱電偶的置入深度為150mm或設(shè)計置入深度(選其中較小值,并在試驗報告中注明。B型熱電偶的熱響應(yīng)時間推薦用下述方法檢驗:用同規(guī)格的S型熱電偶的熱電極組件替換其自身的熱電極組件,然后

19、進行試驗。注:可以由制造廠與用戶商采用其他試驗方法,但所給數(shù)據(jù)必須注明試驗條件。4 檢驗規(guī)則4.1 總則每支熱電偶出廠前必須通過出廠試驗;各種結(jié)構(gòu)和溫度范圍的熱電偶產(chǎn)品均應(yīng)定期抽樣進行型式試驗。凡是結(jié)構(gòu)特殊的以及擬用于嚴酷環(huán)境的熱電偶,應(yīng)進行附加型式試驗見附錄A(補充件,附加型式試驗的項目及周期由制造廠與用戶商定。4.2 抽樣規(guī)則按GB 2829-81周期檢查計數(shù)抽樣程序及抽樣表進行抽樣,并規(guī)定:a.檢查周期不超過二年;b.判別水平推薦采用1級;c.不合格質(zhì)量水平不大于5;d.采且一次抽樣方案,判定數(shù)組為AC = 0、Re = 1。4.3 出廠試驗4.3.1 項目和順序a. 允差;b. 裝配質(zhì)

20、量和外觀;c. 常溫絕緣電阻。4.3.2 檢驗溫度點a. 對于允差級為、級的S型、J型、T型、E型、K型的熱電偶,應(yīng)在不低于100的一個檢驗溫度點進行允差檢驗;b. 對于允差等級為級的T型、E型、K型熱電偶,應(yīng)在低于-100的一個檢驗溫度點進行允差檢驗;c. 對于允差等級為、級的B型熱電偶,應(yīng)在不低于600的一個檢驗溫度點進行允差檢驗。4.4 型式試驗4.4.1 項目a. 運輸基本環(huán)境條件;b. 裝配質(zhì)量和外觀;c. 常溫絕緣電阻;d. 熱響應(yīng)時間;e. 上限溫度絕緣電阻;f. 允差;g. 熱電動勢穩(wěn)定性。4.4.2 順序按下述優(yōu)先次序確定型式試驗順序:a. 不改變原有包裝方式的試驗;b. 先

21、短期后長期;c. 不改變原有裝配方式的試驗;d. 先低溫后高溫(不包括進行允差檢驗時各檢驗溫度點的次序。4.5 允差檢驗判別規(guī)則使用制造廠的測量系統(tǒng)進行允差檢驗時,若制造廠的測量系統(tǒng)的誤差為n,則測試結(jié)果應(yīng)不超過(-n(為2.2條的規(guī)定的允差值;使用驗收單位的測量系統(tǒng)進行允差檢驗時,若驗收單位的測量系統(tǒng)的誤差為m,則測試結(jié)果應(yīng)不超過(+m。5 包裝及熱電偶制造廠應(yīng)向用戶提供的信息5.1 包裝a. 熱電偶一般采用ZBY 003-85儀器儀表包裝技術(shù)條件規(guī)定的簡易包裝。b. 具有瓷保護管的熱電偶及其他易碎、易損熱電偶,應(yīng)采用ZBY 003規(guī)定的防震包裝。5.2 銘牌或出廠合格證明書上應(yīng)注明的信息a

22、. 型號;b. 規(guī)格;c. 代號(分度號;d. 適用溫度范圍;e. 允差等級;f. 保護管材料;g. 商標(biāo)或制造廠名;h. 出廠日期。5.3 使用說明書中應(yīng)提供的信息a. 分度表;b. 熱響應(yīng)時間;c. 適用環(huán)境;d. 一般使用方法;e. 特殊的技術(shù)條件。工業(yè)熱電偶型式、基本參數(shù)及尺寸JB/T 5219-911 主題內(nèi)容與適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了可拆卸的和鎧裝的工業(yè)熱電偶(以下簡稱熱電偶的型式、基本參數(shù)及尺寸。本標(biāo)準(zhǔn)適用于具有一對或兩對熱電極、保擴管和接線裝置或其它附加裝置的熱電偶。2 熱電偶型式2.1 熱電偶的保護管形狀和固定裝置型式見表1。2.2 熱電偶的接線裝置型式熱電偶的接線裝置有以下幾種

23、型式:無接線盒;簡易型;防護型(防淋、防濺、防噴等;隔爆型;插接座型。3 基本參數(shù)及尺寸3.1 熱電偶基本參數(shù)熱電偶的類型、分度號和溫度范圍見表2。3.2 外露長度3.3 直角形保護管的長度熱電偶直角形保護管的長度LA、LB均可為500或750mm。3.4 固定裝置尺寸3.6 接線盒出線孔尺寸接線盒出線孔尺寸見下圖。附加說明:本標(biāo)準(zhǔn)由全國工業(yè)過程測量和控制標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員提出。本標(biāo)準(zhǔn)由機械電子工業(yè)部上海工業(yè)自動化儀表研究所歸口。本標(biāo)準(zhǔn)由上海自動化儀表三廠負責(zé)起草。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人韓小白、黃寶奎、賀國良、何詩豪。本標(biāo)準(zhǔn)自實施日期起原機械工業(yè)部發(fā)布的ZBY 023-81熱電偶型式、基本參數(shù)及尺寸和Z

24、BY 024-81鎧裝熱電偶型式、基本參數(shù)及尺寸作廢。機械電子工業(yè)部1991-07-09批準(zhǔn) 1992-07-01實施鎧裝熱電偶JB/T 5582-911 主題內(nèi)容與適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鎧裝熱電偶(以下簡稱鎧裝偶的分類、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、包裝和貯存等。本標(biāo)準(zhǔn)適用于分度表符合ZBY300工業(yè)熱電偶分度表及允差中類型為鎳銘-鎳硅、鎳銘-銅鎳(康銅、鐵-銅鎳(康銅和銅-銅鎳(康銅的鎧裝偶以及分度表符合ZB N05 004鎳鉻硅-鎳硅熱電偶絲及分度表類型為鎳鉻-鎳硅的鎧裝偶。2 引用標(biāo)準(zhǔn)GB 4989 熱電偶用補償導(dǎo)線GB 7668 鎧裝熱電偶材料GB 7669 鎧裝熱電偶材料試驗方法ZB

25、Y 002 儀器儀表運輸、運輸貯存基本環(huán)境條件及試驗方法ZBY 003 儀表儀表包裝通用技術(shù)條件ZBY 300 工業(yè)熱電偶分度表及允差ZBN 11 002 工業(yè)熱電偶技術(shù)條件ZBN 05 004 鎳鉻硅-鎳硅熱電偶絲及分度表3 術(shù)語GB 4989、GB 7668、GB 7669、ZB Y300和ZB N11 002規(guī)定的術(shù)語及定義和以下術(shù)語及定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。3.1 測量端區(qū)從測量端的外套管端面起5倍于外套管直徑的長度范圍。3.2 露端型鎧裝偶測量端裸露,并與外套管無電連接的鎧裝偶。3.3 接殼型鎧裝偶測量端與封閉的外套管電連接的鎧裝偶。3.4 絕緣型鎧裝偶測量端與封閉的外套管電絕緣的鎧裝偶。

26、4 產(chǎn)品分類鎧裝偶的類型、分度號及測溫范圍如表1所示。表1注:表中各類型的實際測溫范圍與鎧裝偶的外套管材料、直徑和測量端形式等因素有關(guān),制造廠應(yīng)在使用說明書中具體規(guī)定。5 技術(shù)要求5.1 外觀與裝配質(zhì)量鎧裝偶的外觀與裝配質(zhì)量應(yīng)符合下列要求:a. 各部分裝配正確,連接可*,零部件無的缺損;b. 表面無劃痕,凹痕和顯著銹蝕;c. 測量端區(qū)的焊接應(yīng)光滑、牢固。無氣孔、夾灰和夾渣等缺陷。d. 銘牌上內(nèi)容完整,符號、文字應(yīng)清晰,無損傷。5.2 尺寸5.2.1 直徑5.2.1.1 測量端區(qū)鎧裝偶的測量端區(qū)外套管直徑的極限偏差應(yīng)符合表2規(guī)定。表2 mm5.2.1.2 其余部分鎧裝偶測量端區(qū)以外的外套管直徑的

27、極限偏差應(yīng)符合表3規(guī)定。5.2.2 測量端區(qū)繃截面鎧裝偶測量端區(qū)的縱截面有關(guān)尺寸應(yīng)符合表4規(guī)定。5.3 電連續(xù)性鎧裝偶的熱電極應(yīng)無斷路。5.4 允差5.5 常溫絕緣電阻絕緣型鎧裝偶在環(huán)境溫度為2015,相對濕度不大于80%時,熱電極與外套管之間的絕緣電阻應(yīng)符合表6的規(guī)定。注:絕緣電阻用Mm表示,即為常溫絕緣電阻與鎧裝偶長度的乘積。例如:1000 Mm表示:1m長的試樣的絕緣電阻為1000 M。10m長的試樣的絕緣電阻為100 M。對于長度小于1m的鎧裝偶,按1m計算。帶補償導(dǎo)線的鎧裝偶其常溫絕緣電阻按GB 4989的規(guī)定。插座式接線盒鎧裝偶的常溫絕緣電阻應(yīng)符合制造廠使用說明書提供的數(shù)據(jù)。5.6

28、 升高溫度下的絕緣電阻絕緣型鎧裝偶升高溫度下的絕緣電阻應(yīng)符合表7的規(guī)定。分度號置于試驗溫場中的長度mm 試驗溫度升高溫度下的絕緣電阻MK.N.E.T 30 50015 5T 30010 500注:不同鎧裝偶直徑的絕緣電阻試驗電壓應(yīng)按表6的規(guī)定。5.7 極性鎧裝偶的極性應(yīng)有正確和明顯的標(biāo)志。5.8 運輸基本環(huán)境條件鎧裝偶應(yīng)能經(jīng)受ZBY 002規(guī)定的連續(xù)沖擊和高度為250mm的自由跌落試驗。試驗后仍應(yīng)符合5.1和5.3至5.5條的規(guī)定。5.9 熱響應(yīng)時間鎧裝偶的熱響應(yīng)時間0.5應(yīng)符合制造廠在使用說明書中提供的數(shù)值。5.10 焊接外殼完整性絕緣型鎧裝偶的焊接外殼經(jīng)完整性試驗后,其常溫絕緣電阻應(yīng)符合第

29、5.5條的規(guī)定。5.11 熱電動勢穩(wěn)定性鎧裝偶的熱電動熱穩(wěn)定性應(yīng)符合ZBN 11002的規(guī)定。6 試驗方法6.1 外觀與裝配質(zhì)量外觀與裝配質(zhì)量用目測法檢查。6.2 尺寸6.2.1 直徑6.2.1.1 測量端區(qū)測量端區(qū)的外套管直徑檢查,應(yīng)使用最小分度值為0.01mm的外徑千分尺,在測量端區(qū)某一部位的同一橫截面兩個互相垂直的方向上進行檢查。6.2.1.2 其余部分測量端區(qū)以外的外套管直徑檢查同第6.2.1.1條的規(guī)定。6.2.2 測量端區(qū)縱截面用X射線儀在測量端區(qū)的縱向平面上進行照相檢查。6.3 電連續(xù)性用萬用表進行電連續(xù)性試驗。6.4 允差允差應(yīng)按GB 7669第2條的規(guī)定進行試驗(含0.25m

30、m鎧裝偶。6.5 常溫絕緣電阻6.5.1 試驗儀器根據(jù)鎧裝偶直徑大小,可用精確度不低于 1.5級的兆歐表或精確度不低于 5.0級的直流微電流高電阻測量儀進行試驗。6.5.2 試驗步驟鎧裝偶在第5.5條規(guī)定的條件下放置24h后,將其正(負極與外套管接在試驗儀器上,并施加試驗電壓,1min內(nèi)記錄指示值。改變外加電壓極性進行重復(fù)測量,然后取其兩次測量的平均值為試驗結(jié)果。6.6 升高溫度下的絕緣電阻6.6.1 試驗儀器及設(shè)備試驗儀器按6.5.1條規(guī)定。試驗設(shè)備采用爐長為600mm的管形電阻爐。6.6.2 試驗步驟將鎧裝偶的正(負極與外套管接在試驗儀器上,待試驗溫度達到后,保持15min 后施加試驗電壓

31、,1min內(nèi)記錄指示值。改變外加電壓極性進行重復(fù)測量,然后取兩次測量的平均值為試驗結(jié)果。6.7 極性將鎧裝偶正、負極分別接到檢流計的正、負接線端子上,然后加熱測量端,檢流計的指針應(yīng)向右偏轉(zhuǎn),或采用能鑒別極性的其它方法。6.8 運輸基本環(huán)境條件運輸基本環(huán)境條件的試驗方法按ZBY 002的規(guī)定進行試驗。6.9 熱響應(yīng)時間接殼型和絕緣型鎧裝偶的熱響應(yīng)時間按ZBN 11 002規(guī)定進行試驗,置入深度為150mm或不小于鎧裝偶直徑的20倍。6.10 焊接外殼完整性焊接外殼完整性采用水淬法進行試驗。將鎧裝偶測量端區(qū)置于300溫場中,保持5min,然后立即插入室溫水中,1min后測量絕緣電阻。注:根據(jù)用戶需

32、要,焊接外殼完整性也允許用附錄A(補充件中的任意一種方法進行試驗。6.11 熱電動熱穩(wěn)定性按ZBN 11002的規(guī)定進行試驗。7 檢驗規(guī)則7.1 總則每支鎧裝偶必須通過出廠檢驗,經(jīng)檢驗合格并附有檢驗合格證明書的鎧裝f. 商標(biāo)或制造廠名;g. 制造日期偶方能出廠。產(chǎn)品每兩年應(yīng)進行抽樣型式驗檢。結(jié)構(gòu)特殊的以及擬用于嚴酷環(huán)境的鎧裝偶,應(yīng)進行附加型式試驗見ZBN 11002附錄A(補充件,附加型式試驗的項目及周期由用戶與制造廠商定。7.2 出廠檢驗項目a. 外觀與裝配質(zhì)量;b. 尺寸(第5.2.1條;c. 電連續(xù)性;d. 常溫絕緣電阻;e. 允差;f. 極性。鎧裝偶的熱電動勢允差出廠檢驗按表8的檢驗溫

33、度點進行。在產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的情況下,允許制造廠自行規(guī)定采用一個檢驗溫度點進行試驗。7.3 型式檢驗項目和順序a. 運輸基本環(huán)境條件;b. 外觀與裝配質(zhì)量;c. 尺寸;d. 極性;e. 電連續(xù)性;f. 常溫絕緣電阻;g. 熱響應(yīng)時間;h. 升高溫度下的絕緣電阻;i. 焊接外殼完整性;j. 允差;k. 熱電動勢穩(wěn)定性。8 標(biāo)志8.1 銘牌上應(yīng)注明的內(nèi)容:a. 型號;b. 分度號;c. 允差等級;d. 商標(biāo)或制造廠名;e. 制造日期。8.2 出廠合格證明書上應(yīng)注明的內(nèi)容:a. 型號;b. 規(guī)格;c. 分度號;d. 允差等級;e. 外套管材料;h. 檢驗員印鑒。8.3 使用說明書中應(yīng)提供的內(nèi)容:a. 分

34、度號;b. 測溫范圍;c. 熱響應(yīng)時間;d. 適用環(huán)境;e. 一般使用方法;f. 特殊的技術(shù)條件。9 包裝鎧裝偶一般采用ZBY 003規(guī)定的簡單包裝。長度小于或等于1m的鎧裝偶允許成卷包裝。包裝應(yīng)有防潮措施。10 貯存鎧裝偶應(yīng)貯存在空氣干燥、不含有引起產(chǎn)品腐蝕雜質(zhì)的環(huán)境中。附錄A焊接外殼完整性補充試驗方法(補充件A1 氮氣壓力試驗測量端區(qū)應(yīng)放在最低壓力為2.5MPa的氮氣中,加壓時間約30s,然后立即將商量端區(qū)浸入水中或酒精中,外殼焊接處應(yīng)不冒氣泡。A2 液氮試驗測量端區(qū)應(yīng)浸入液氮中,10倍于熱響應(yīng)時間后,立即將鎧裝偶測量端區(qū)浸入水或酒精中,外殼焊接處應(yīng)不冒氣泡。A3 氮檢漏試驗將鎧裝偶放入氮

35、漏檢測儀的連續(xù)容器中,與標(biāo)準(zhǔn)氮漏進行比較,其氮漏量應(yīng)小于1.0132510-2Paml/s。附加說明:本標(biāo)準(zhǔn)由全國工業(yè)過程測量和控制標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會提出。本標(biāo)準(zhǔn)由機械電子工業(yè)部上海工業(yè)自動化儀表研究所歸口。本標(biāo)準(zhǔn)由四川儀表十七廠負責(zé)起草。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人范華敏、鄧永煜、陳宗榮、譚向陽、余東兵。本標(biāo)準(zhǔn)自實施日期起原機械工業(yè)部發(fā)布的ZBY 027-81鎧裝熱電偶技術(shù)條件作廢。工業(yè)熱電偶、熱電阻用陶瓷接線板Wiring plank of ceramics for industrial thermocoupleand resistance temperature sensor1 主題內(nèi)容和適用范圍本標(biāo)

36、準(zhǔn)規(guī)定了工業(yè)熱電偶、熱電鎧裝熱電偶用陶瓷接線板(以下簡稱接線板的分類、型式、尺寸、材質(zhì)、技術(shù)要求和試驗方法等。本標(biāo)準(zhǔn)適用于工業(yè)熱電偶、熱電阻和鎧裝熱電偶用接線板。2 引用標(biāo)準(zhǔn)GB 2935 熱電偶瓷套管GB 4069 電子陶瓷零件公差GB 4741 日用陶瓷抗彎強度測定方法3 分類、型式、尺寸和產(chǎn)品代號3.1 分類接線板按材質(zhì)分為:a. 粘土質(zhì)由粘土、長石和石英等原料配制的,氧化鋁含量在30%40%的硅酸鹽制品(K2O-AI2O3-SiO2材質(zhì)代號為CT3。b. 滑石質(zhì)氧化鎂含量在30%35%鎂硅酸鹽為主晶相的瓷(MgO-AI2O3-Sio2,材質(zhì)代號為H3。注:末列入本標(biāo)準(zhǔn)的其它陶瓷材質(zhì),由

37、用戶和制造廠商定,其余要求應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。3.2 型式、尺寸和產(chǎn)品代號3.2.1 型式和尺寸型式、型式代號和尺寸見附錄(補充件中圖A1圖A8,圖中末注公差處應(yīng)符合GB4069中表1內(nèi)9級公差,并規(guī)定:a. 孔公差取單向極限偏差,上偏差取正值;b. 軸公差取單向極限偏差,下偏差取負值;c. 圖中+、-、A、B、C、D、I、等符號與字母,其字體應(yīng)符合GB4457.3機械制圖字體中3.5號字的規(guī)定,字體凸出高度不低于0.3mm,排列應(yīng)均勻、對稱。3.2.2 產(chǎn)品代號接線板的產(chǎn)品代號由下列部份組成:材質(zhì)代號-型式代號標(biāo)準(zhǔn)代號與順序號例如:粘土質(zhì)圖A1型式的接線板圖示為:CT3-034 ZBN滑石質(zhì)

38、A1型式的接線板圖示為:H3-034 ZBN注:末列入本標(biāo)準(zhǔn)的其它型式的接線板,由用戶和制造廠商定,其余要求應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。4 技術(shù)要求4.1 外觀接線板應(yīng)平整、光滑和完整,不允許有裂紋、熔洞、煙熏、堵塞、明顯氣泡、斑點等缺陷。4.2 尺寸接線板的尺寸和公差應(yīng)符合3.2.1條的規(guī)定。4.3 吸水率接線板的吸水率不大于0.2%。4.4 抗折（斷）力 粘土質(zhì)接線板抗折力應(yīng)大于 500N；滑石質(zhì)接線板抗折力應(yīng)大于 1000N。 4.5 絕緣電阻 在環(huán)境溫度為 1535，相對濕度不大于 30%時，接線板上裝上接線柱，并固定 在接線盒內(nèi)，接線柱與接線盒之間的絕緣電阻不小于 2000M 。 4.6 連續(xù)沖擊和自由跌落 接線板應(yīng)能經(jīng)受 ZBY002儀器儀表運輸、運輸貯存基本環(huán)境條件及試驗方法 規(guī)定的連續(xù)沖擊和自由跌落試驗，自由跌落高度取 100mm。 5 試驗方法 5.1 外觀 將接線板放在平板上，以手