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热电阻传感器工作原理和安装注意点

来源:江苏恒辉仪表有限公司 发布日期:2021-11-02

金属中,载流子为自由电子,当温度升高时,虽然自由电子数目基本不变(当温度变化范围不是很大时)但每个自由电子的动能将增加,因而在一定的电场作用下,要使这些杂乱无章的电子作定向运动就会遇到更大的阻力,导致金属电阻值随温度的升高而增加。热电阻就要是利用电阻随温度升高而增大这一特性来测量温度的

热电阻传感器中的热敏电阻是一种新型的半导体测温元件。半导体中参加导电的载流子,由于半导体中载流子的数目远比金属中的自由电子数目少得多,所以它电阻率大。随温度的升高,半导体中更多的价电子受热激发跃迁到较高能级而产生新的电子—空穴对,因而参与到电的载流子数目增加了半导体的电阻率也就降低了电导率增加)因为载流子数目随温度上升按指数规律增加,所以半导体的电阻率也就随温度上升按指数规律下降。热敏电阻正是利用半导体这种载流子数随温度变化而变化的特性制成的一种温度敏感元件。当温度变化1℃时,某些半导体热敏电阻的阻值变化将达到36%一定条件下,根据丈量热敏电阻值的变化得到温度的变化压力传感器。

热电阻传感器装置要求

对热电阻的装置,应注意有利于测温准确,平安可考及维修方便,而且不影响设备运行和生产操作。要满足以上要求,选择对热电阻的装置部位和插入深度时要注意以下几点:

1、为了使热电阻的丈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,尽量防止在阀门,弯头及管道和设备的死角附近装设热电阻。

2、带有维护套管的热电阻有传热和散热损失,为了减少丈量误差,热电偶和热电阻应该有足够的插入深度:

(1)对于丈量管道中心流体温度的热电阻,一般都应将其丈量端插入到管道中心处(垂直装置或倾斜安装)如被测流体的管道直径是200毫米,那热电阻插入深度应选择100毫米;

(2)对于高温高压和高速流体的温度丈量(如主蒸汽温度)为了减小维护套对流体的阻力和防止维护套在流体作用下发生断裂,可采取维护管浅插方式或采用热套式热电阻。浅插式的热电阻保护套管,其插入主蒸汽管道的深度应不小于75mm;热套式热电阻的规范插入深度为100mm;

(3)假如需要丈量是烟道内烟气的温度,尽管烟道直径为4m热电阻插入深度1m即可。

(4)当丈量原件插入深度超越1m时,应尽可能垂直装置,或加装支撑架和维护套管称重传感器。

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