热电偶组件,耐高温铂金热电偶和陶瓷保护套管
测量高温的热电偶该如何选用热电偶保护管
测量高温的热电偶该如何选用热电偶保护管测量高温的热电偶是一种常用的温度测量仪器，它可以在极高温的环境下正常工作。
为了保护热电偶而延长其使用寿命，选用适合的热电偶保护管是非常重要的。
本文将从保护管材料、形状、连接方式和安装注意事项等方面介绍如何选用热电偶保护管。
1.保护管材料的选择常见的保护管材料有金属材料和陶瓷材料。
金属材料一般包括不锈钢、镍基合金、铂铑合金等，具有良好的耐高温性能和机械强度，适用于工作温度较高或存在腐蚀介质的环境。
陶瓷材料一般有氧化铝陶瓷、二氧化硼陶瓷等，具有优秀的绝缘性能和耐腐蚀性能，适用于工作温度较低或存在酸碱介质的环境。
2.保护管形状的选择保护管的形状通常有直型、弯型和曲型等几种。
直型保护管适用于较为简单的测量场合，如直通式温度测量。
弯型保护管适用于需要穿过障碍物的场合，如弯管式温度测量。
曲型保护管适用于需要测量多点温度的场合，如多点式测温。
3.保护管连接方式的选择保护管的连接方式一般有螺纹连接和焊接连接两种。
螺纹连接适用于需要经常更换保护管的场合，如测量不同位置的温度。
焊接连接适用于需要长期使用的场合，如测量高温恶劣环境。
4.保护管的安装注意事项（1）保护管与被测介质之间应采取合适的隔热措施，以防止传热延迟和测量误差。
（2）保护管的安装位置应尽量避免介质流动和冲刷，以防止保护管损坏和测量失准。
（3）保护管的连接紧固力度应适中，过紧或过松都可能导致保护管的松动或损坏。
（4）保护管的长度应根据实际需求确定，一般保护管的长度应大于被测介质的深度，以确保温度的准确测量。
总之，测量高温的热电偶选择合适的保护管是确保其正常工作和延长使用寿命的关键。
在选择保护管时要考虑介质性质、工作温度、测量要求等多个因素，并根据实际情况选择合适的保护管材料、形状、连接方式和安装方法。
同时，在实际使用过程中还要注意保护管的维护保养，及时更换受损的保护管，以保证测量结果的准确性。
k型热电偶分类
k型热电偶分类K型热电偶分类K型热电偶是一种常用的温度测量设备，广泛应用于工业领域。
根据不同的特性和用途，K型热电偶可以分为以下几个分类：1. 基本分类•标准型（K）：采用镉镍合金和铂铑合金作为热电偶材料，适用于0℃至1200℃的温度测量。
•高温型（KP）：使用硅化钛作为热电偶材料，可在1200℃至1700℃的高温环境下进行测量。
•超高温型（KU）：采用耐高温陶瓷作为保护管，可以在1700℃至2300℃的超高温环境下进行测量。
2. 应用分类•工业型（KI）：适用于工业自动化控制系统，如炼油厂、化工厂等。
•航空航天型（KA）：经过特殊处理，能适应航空航天领域的高温和高压环境。
•生物医学型（KB）：具有防护液体渗入的特性，适用于生物医学实验和医疗设备中的温度测量。
•全素套管式：热电偶连接头和温度点在同一轴线上，适用于一般工况下的温度测量。
•隔离套管式：热电偶被隔离在保护管内，能够防止腐蚀性气体和液体对热电偶的侵蚀。
•可曲式：热电偶的保护管经弯曲处理，便于测量弯曲或曲面表面的温度。
4. 特殊分类•防爆型（KE）：符合防爆标准，适用于有爆炸危险的场所。
•防腐蚀型（KC）：热电偶材料经过特殊处理，能够抵御腐蚀性气体和液体的腐蚀。
•导电型（KD）：具有导电性能，适用于需要同时进行温度测量和电导率测量的场合。
以上是常见的K型热电偶分类，不同的分类适用于不同的场景和环境。
根据具体需求，可以选择合适的K型热电偶进行温度测量。
5. 精密分类•高精度型（KH）：采用高精度的热电偶材料和制造工艺，具有更高的测量精度。
•超高精度型（KUH）：在高精度型的基础上进一步提高了测量精度，适用于对温度要求极高的场合。
•固定端接头：热电偶连接头和检测点固定在同一位置，适用于固定位置的温度测量。
•可调端接头：热电偶连接头和检测点可以调整位置，适用于需要灵活调节位置的温度测量。
7. 长度分类•标准长度：一般采用标准长度的热电偶，常见长度为1米或2米。
高温热电偶保护套管材料的研究
高温热电偶保护套管材料的研究
高温热电偶保护套管是用于保护热电偶的一种管状材料。
随着工业生产技术的不断发展，对于温度测量和控制的要求越来越高，高温热电偶保护套管的应用也越来越广泛。
在高温环境下，热电偶的保护套管需要具备抗高温、抗腐蚀、耐磨损等特性。
目前，常见的高温热电偶保护套管材料主要有以下几种：
1.陶瓷材料：如氧化铝、氧化锆等。
陶瓷材料在高温下具有较好的耐蚀性和耐磨性，但是易碎，成本较高。
2.金属材料：如不锈钢、铜、镍等。
金属材料的耐蚀性和耐高温性能较好，但是易产生渗氧、脱硫等现象，影响测量精度。
3.合金材料：如铂铑合金、镍铬合金等。
合金材料具有良好的耐高温和耐腐蚀性能，且成本较低，是目前应用较广泛的一种高温热电偶保护套管材料。
在选择高温热电偶保护套管时，需要根据具体的应用场合和要求综合考虑，选取合适的材料。
陶瓷热电偶
陶瓷热电偶陶瓷热电偶（CeramicThermocouple）是一种用来测量温度的热电偶测量器，是以陶瓷作为测量元件的一种热电偶。
它由一条金属棒和一条陶瓷管组成，在管内封装着一块金属，在温度变化时，金属棒会变化它的电阻，从而测量出温度的变化。
陶瓷热电偶测量器的优势1、高精度：陶瓷热电偶比较精确，温度测量精度可达到几十毫秒，温度测量更加准确。
2、抗老化：陶瓷热电偶具有良好的抗老化性能，可以长期保持稳定性和精度，更能确保温度测量的准确性。
3、耐高温：由于陶瓷热电偶具有较高的耐热性，温度测量更加准确，可以抵抗高温的环境，耐性更有保证。
4、强度高：陶瓷热电偶的强度较高，使用过程中可以确保温度检测的准确度，不会出现热电偶损坏的现象，从而提高安全性。
陶瓷热电偶的应用1、太阳能热水器：太阳能热水器使用陶瓷热电偶作为测温元件，使用陶瓷热电偶可以准确测量热水器中水温和地面温度，并可以调节温度，达到节省能源的目的。
2、锅炉：锅炉中也使用了陶瓷热电偶，测量锅炉内的温度，并可以控制锅炉的温度，从而确保锅炉的安全性。
3、冶炼厂：使用陶瓷热电偶可以结合热金属测量系统，准确测量冶炼厂中物料或某些特殊区域的温度，从而保证冶炼厂的安全性，同时也能节省能源。
4、实验室：陶瓷热电偶也可以应用到实验室中，用于精确测量温度，以保证实验室的安全性，不发生意外情况。
陶瓷热电偶的缺陷1、易破坏：由于陶瓷热电偶的特性，比较脆弱，安装和拆卸过程中比较容易出现损坏的情况，需要小心操作，以确保陶瓷热电偶的安全性。
2、贵重：相比其他种类的热电偶，陶瓷热电偶价格较贵，使用成本相对偏高，在一些预算有限的项目中，很难选择陶瓷热电偶。
总结以上就是关于陶瓷热电偶的介绍，它不但具有高精度、抗老化、耐高温和强度高的特点，而且还应用于太阳能热水器、锅炉、冶炼厂和实验室等，可以有效测量温度并节省能源，但也有比较明显的缺陷，安装和拆卸过程中比较容易出现损坏的情况，价格偏贵，市场上不太容易找到。
tc热电偶种类及结构
tc热电偶种类及结构热电偶（Thermocouple）是一种常用的温度传感器。
根据不同的热电材料组合，热电偶可以分为多种不同类型，下面介绍几种常见的TC热电偶种类及其结构：1.K型热电偶（Type K）：K型热电偶是最常用的热电偶之一。
其热电对由镍铬（Nickel-Chromium）和铜镍（Copper-Nickel）组成，两根热电材料的接头被封装于保护套管中。
这种热电偶适用于广泛的温度范围，具有良好的线性输出。
2.J型热电偶（Type J）：J型热电偶的热电对由铁（Iron）和铜镍（Copper-Nickel）组成。
与K型热电偶类似，它也在保护套管中封装接头。
J型热电偶适用于低温应用，并具有良好的线性响应和较高的灵敏度。
3.T型热电偶（Type T）：T型热电偶的热电对由铜和铜镍组成。
相对于K型和J型热电偶，T型热电偶在低温和湿度环境中表现更为稳定和准确。
4.E型热电偶（Type E）：E型热电偶的热电对由镍铬（Nickel-Chromium）和铜镍（Copper-Nickel）组成。
它在较低温度范围具有良好的线性输出和稳定性。
这些热电偶的结构都基本相似，通常由以下组成部分构成：•热电材料接头：不同类型的热电偶使用不同的热电材料组合构成接头，常见的是两种金属线材的交点。
接头处形成的热电效应导致电压的变化与温度成正比。
•保护套管：用于保护热电对的接头，防止受到外界环境的影响，如氧气、湿度和化学物质。
常见的保护套管材料有不锈钢、陶瓷等，根据应用需求选择不同的材质。
•连接头和引线：连接热电偶的接头与测量仪器，通常使用金属接头或插针连接，并通过引线将信号传输到测量仪器。
TC热电偶以其稳定性、可靠性和广泛的测温范围而在工业和实验室中得到广泛应用，用于各种温度测量需求。
热电偶热电阻保护套管选用材质参考表
热电偶热电阻保护套管选用材质参考表标记材质国外对应钢号最高使用温度特点用途A1Cr18Ni9Ti321800抗晶间腐蚀好,焊接性能良好核动力及反应堆构件\石油化工设备\造纸\制皂\食品加工B GH30301100镍基高温合金.抗氧化性耐腐蚀优良,焊接性能良好.燃烧炉设备\在高温低压力下工作.C GH30391150镍基高温合金.抗氧化性比GH3030更好,使用温度更高 .同上D PtRH61300氧化条件下耐高温,在卤素\酸等溶液中耐腐蚀性能好,但易受碳\硅\硫等污染玻璃行业\代工熔炉\退火等炉窑E20500易氧化\不耐腐蚀,但价格便宜一般低温无腐蚀场合F1Cr25Ti4461100抗大气氧化,抗硫化气氛性能好,焊接性能好石油化工,冶金\电力\热处理炉\焚烧炉等G0Cr18Ni12Mo2Ti316Ti800耐酸\盐水核腐蚀性工业气氛,焊接性能好核电站及反应堆\化工\化学制药业.H0Cr17Ni12Mo2Ti316800耐酒石酸\磷酸\硫酸腐蚀\抗晶间腐蚀好,焊接性能好硫酸盐\纸浆\纺织\染料\制皂业\制药业\核电站.HL00Cr17Ni12Mo2316L800超低碳不锈钢,耐腐蚀性能比316好,同上焊接性能好.I H62200强度较好,导热性好,易于焊接低温无腐蚀场合J0Cr18Ni9304400低碳不锈钢,耐晶间腐蚀性能和焊接性能良好化工\纺织\造纸\制皂业\食品加工\硝酸工业\核电站JL00Cr18Ni10304L400低碳不锈钢,耐腐蚀性能比304好,焊接性能良好同上K0Cr21Ni32TiAl Incocloy8001100若热稳定性好,氧化皮不易脱落,抗渗碳核渗氮电站\炉窑\原油和石油化工N1Cr15Ni75Fe Incone16001100镍铬铁合金,耐腐蚀性能好,高温抗氧化,焊接性能好.核电站\锅炉\炉窑\热处理\造纸业\食品加工O00Cr15Ni60Mo16W哈氏C-276700耐点蚀,抗晶间腐蚀,高温力学性能良好精细化工\石油化工P1Cr25Ni20310S1200抗腐蚀性能好,耐氯蚀同温抗氧化锅炉\ 鼓风炉\水泥炉窑\原油和石油化工\高温硫化床\电站T CYT1011200精型高温合金,具有较高的强度和耐磨性能.具有很好的抗硫化能力,抗氧化能力优异,是何在高温腐蚀性气氛中使用,焊接性能\加工性能好燃烧炉\热交换器\锅炉\炉窑\造纸业\高温流化床\电站R CB1钢玉质1600陶瓷保护管.耐高温\耐酸碱,能在腐蚀性介质中使用,但不能承受碰撞,易脆断高温加热炉等场合Q CB2高铝质1300陶瓷保护管,性能与刚玉管相同,但同上使用温度较低M MoSi2二硅化相1600金属陶瓷保护管.耐高温\抗腐蚀\气密性好\.耐热冲击\抗冲刷\但脆性大石油化工\天然气\水泥\冶金\机械行业等高温腐蚀场合S SiC再结晶碳化硅1600非金属陶瓷保护管,高温抗氧化\耐腐蚀\抗热冲击\抗冲刷\但脆性大冶金\玻璃\水泥等工业炉窑SS SiC-Si新型碳化硅1400非金属陶瓷保护管.强度大\耐腐蚀\抗氧化\耐磨损\热导率高能承受急剧的温度变化冶金\玻璃\水泥等工业炉窑以及要求耐磨的场合。
热电偶的种类和结构
热电偶的种类和结构热电偶是一种热量与电能之间相互转换的热电转换器件，由两种不同金属材料的连接而成。
当两种材料的两端分别加热和冷却时，由于温度差异，会在连接处产生电势差，即热电效应。
根据材料选择和结构特点的不同，热电偶可分为许多种类。
1. 贵金属热电偶（Noble Metal Thermocouple）：贵金属热电偶是由贵金属（如铂、铑、铱）制成的热电偶。
具有良好的稳定性、线性特性和较高的测温范围。
常见的贵金属热电偶有B型（PtRh30-PtRh6）、S型（PtRh10-Pt）和R型（PtRh13-Pt）等。
2. 常金属热电偶（Base Metal Thermocouple）：常金属热电偶是由常见金属制成的热电偶，成本低、使用广泛。
具有较低的测温范围和一定的非线性特性。
常见的常金属热电偶有K型（NiCr-NiAl）、J型（Fe-CuNi）和T型（Cu-CuNi）等。
3. 低温热电偶（Low-Temperature Thermocouple）：低温热电偶适用于测量低温下的温度，通常工作温度在-200℃至200℃之间。
常见的低温热电偶有E型（NiCr-CuNi）和J型（Fe-CuNi）等。
4. 高温热电偶（High-Temperature Thermocouple）：高温热电偶适用于测量高温下的温度，通常工作温度可达到2000℃以上。
常见的高温热电偶有S型（PtRh10-Pt）、R型（PtRh13-Pt）和B型（PtRh30-PtRh6）等。
5. 特殊用途热电偶（Special Purpose Thermocouple）：特殊用途热电偶用于特定的应用领域，如真空环境、腐蚀性气体或液体测温等。
常见的特殊用途热电偶有N型（NiCrSi-NiSi）和C型（W-Re）等。
热电偶的结构也有多种形式，主要取决于应用需求和工作环境。
1.标准型热电偶：标准型热电偶是最常见的热电偶结构形式。
由两根热电材料的加工好的线丝焊接形成，裸线和保护套筒的两段线丝分别用绝缘材料隔离。
热电偶热电阻保护套管选型参考表
非金属保护管主要有：高熔点氧化物及复合氧化物Al2O3，SiO2，MgO,ZrO2,BeO,ThO2, 3Al2O3.2SiO2(莫来石)等;氮化物Si3N4,Si3N4结膈SiC,赛隆（Si-Al-O-N），HfN,BN等;碳化物SiC等;硼化物ZrB2等。
材质
特性
石英
使用温度可达1090℃，热膨胀系数小，耐热冲击性能强，响应速度快，耐酸性能好，耐碱性能差，可透过氢及还原性气体。用于金、银熔体或高温火焰测量。
SUS304L
304L
304S12
X2CrNi189［1.4306］
Z2CN18.09
S30403
0Cr19Ni9N
SUS304N1
304N
Z5CN18.09A2
S30451
00Cr19Ni10NbN
SUS304N
XM21
S30452
00Cr18Ni10N
SUS304LN
X2CrNiN1810
Z2CN18.10N
莫来石
（3Al2O3.2SiO2）
使用温度可达1510℃，机械强度低，耐热冲击性较强，在Bacl2熔盐中可用到1290℃，耐熔融金属及可燃性气体腐蚀，耐金属氧化物及碱腐蚀性能差，应垂直安装。水平安放时，要有支撑。适用于高温陶瓷、热处理及玻璃行业。
氧化铝
（质量分数为96％）
使用温度可达1760℃，机械强度、耐热冲击性能中等。可用于真空感应炉。其他用途同莫来石
5
4.2
500-1000
6
4.2
500-1500
6.35
4.5
500-1500
8
6.2
500-3000
9.5
7.7
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OMEGA 测温／测压接头
型号
接头
阀芯材料
OPNE14
1⁄4 NPT外螺纹
NEOPRENE®
OPNO14
1⁄4 NPT外螺纹
NORDEL®
OPNE12
1⁄2 NPT外螺纹
NEOPRENE®
OPNO12
1⁄2 NPT外螺纹
NORDEL®
量规转接头
型号
接头
探头直径
GASS18
1⁄4 NPT（内螺纹）
3.2 mm (1⁄8")
24
SAT-20-12
Pt与Pt 10% Rh
20
BAT-30-12
Pt 6% Rh与Pt 30% Rh
30
BAT-24-12
Pt 6% Rh与Pt 30% Rh
24
BAT-20-12
Pt 6% Rh与Pt 30% Rh
20
6.0 (1⁄4) 6.0 (1⁄4) 9.5 (3⁄8) 6.0 (1⁄4) 6.0 (1⁄4) 9.5 (3⁄8) 6.0 (1⁄4) 6.0 (1⁄4) 9.5 (3⁄8)
下工作。
Nordel橡胶在热水或冷水以及一 些低压蒸汽应用环境中均有出色 表现。Nordel橡胶耐洗涤剂、磷酸 盐、酯、酮、酒精和乙二醇。但 不适于石油产品。能够在最高温度 135°C（275°F）、500 psig压力条件 下工作。
图片为实际尺寸。
OPN系列
量规转接头
50.8 (2.0)
3 尺寸
保护套管 外径
mm (inch)
绝缘体 外径
mm (inch)
RAT-30-12
Pt与Pt 13% Rh
30
RAT-24-12
Pt与Pt 13% Rh
24
RAT-20-12
Pt与Pt 13%Rh
20
SAT-30-12
Pt与Pt 10% Rh
30
SAT-24-12
Pt与Pt 10% Rh
XDH-20-S-12 XDH-24-S-12 XDH-30-S-12
R型 PTPT/ 13%Rh
Bare-20-R-12 Bare-24-R-12 Bare-30-R-12
XDH-20-R-12 XDH-24-R-12 XDH-30-R-12
B型 PT / 6%RhPT/ 30%Rh
Bare-20-B-12 Bare-24-B-12 Bare-30-B-12
订购示例: OPNE14, ⁄14 NPT 外螺纹测温／测压接头，带Neoprene内芯材料；GASS18, 探针／量规转接头。
A-126
可提供备用更换保护套 管；参见PTRA系列产 品。对于300 mm (12") 探针长度：增加48 mm (17⁄8")套管长度，用于 安装接头。 PTRA-31614-137/8-1 [适合 6 mm (1/4") 外径] PTRA-1438-137/8-1 [适合 9.5 mm (3/8")外径]
铜 不锈钢
OMEGA®自密封式插头可以快速测 得压力和温度的读数，同时消除了在 管路上安装价格不菲的仪表或温度指 示器的必要。OMEGA®插头可永久 安装在管路中的建议测试点上。盖帽 可以保护阀门，并提供额外的主动密 封。取下盖帽后，便可利用插头中的 2个自闭合阀门，插入一个测温计或 一个装有适当压力计的量规转接头。 此时，即可获取读数，也可进行调整 和测试，当拔出探针时，2个阀门关 闭。测量完毕后，重新安装保护帽。
热电偶组件
探针包含坚固耐用的NB1-2 铸铁保护头和接线盒。
高温：
铂金热电偶和陶瓷保护套管
1⁄2 x 3⁄4 NPT 接头 可选。
高纯氧化铝陶瓷保护 套管。
R、S 或 B型铂热电偶安置在一个 高纯氧化铝陶瓷保护套管内。标 准结构包含一个铸铁NB1-2连接头 和1⁄2NPT接头。最高可承受1650°C (3000°F)高温。元件通过一个双孔 高纯高温烧制氧化铝陶瓷绝缘体实 现绝缘。
3.0 (1⁄8) 3.0 (1⁄8) 4.5 (3⁄16) 3.0 (1⁄8) 3.0 (1⁄8) 4.5 (3⁄16) 3.0 (1⁄8) 3.0 (1⁄8) 4.5 (3⁄16)
注: 氧化铝陶瓷套管单独发货，以避免损坏。发货时，热电偶组件未装配。 订购示例: RAT-30-12， 30 AWG R型热电偶，封闭在一个长300 mm (12") 高纯氧化铝保护套管和一个铸铁保 护头内。
温度和压力测试插头
A
自密封插入
GASS18 探针，图片为
实际尺寸。
P-OPNE-14 Fig. 1
GASS18
U 适合于直径 3 mm (1⁄8") 的探针 U 在-30至60°C（-20至140°F）
之间，压力高达1000psig U 工作温度最高可达
135°C（275°F） U 2个自闭合阀门 U 坚固耐用设计
含保护帽
自密封插头
3⁄8-24
1
UNF
2 3
4 5
外形尺寸：mm (英寸)
1. 保护帽和垫圈 2. 2个NEOPRENE或NORDEL
自闭合阀门 3. 阀套，用于压力增大保护 4. 安装螺纹 5. 阀保持器
U 任何规格的插头均 能够接受最大尺寸 3 mm（1/8"）直径的 探针探头
如欲订购，请访问/rat_sat_bat，了解价格和详情
量规转接头
压力计转接头具有一 个配有接合螺母的直 径为3 mm（1/8"） 的304不锈钢探针。 简单加装量规／传感 器，然后用OMEGA® 插头插入探针，即可 获取读数。
Neoprene橡胶能够抵御来自蜡类、
油类、油脂、脂肪、石油产品和大多
铜
数制冷剂的腐蚀。能够在最高温度
95°C（200°F）、500 psig压力条件
U 最高温度可达1650°C (3000°F) U 适合氧化或还原过程 U 连接头带有接线盒 U 探 针长度可定制
绝缘体 25 mm (1")长。
长
12 x 12 mm
(1⁄2 x 1⁄2")
高温烧制陶瓷
标准。
绝缘体。
RAT-30-12
包含保护头、绝缘元件
和保护套管。
全套组件
如欲订购，请访问/rat_sat_bat，了解价格和详情
XDH-20-B-12 XDH-24-B-12 XDH-30-B-12
* 备用更换件包含足够长度的导线，可以连接到保护头内的接线端子。
注: 公布的价格基于产品样册印刷时的市场价，由于存在贵金属市场波动，产品价格可能发生变动（上涨
或下降）。
A-125
线尺寸转换 美国 线规 实际直径
6 4.1 mm (0.162") 8 3.2 mm (0.128") 10 2.5 mm (0.102") 12 2.0 mm (0.081") 14 1.6 mm (0.064") 16 1.2 mm (0.051") 18 1.0 mm (0.040") 20 0.8 mm (0.032") 22 0.6 mm (0.0253") 24 0.5 mm (0.0201") 26 0.41 mm (0.0159") 30 0.25 mm (0.0100")
适用于上述热电偶组件的备用更换件
元件 类型
裸线 （无绝缘体）
双孔 圆绝缘体
美国 线规 尺寸
20 24 30
20 24 30
绝缘体 99.7% +
Al2O3 不适用 不适用 不适用
XDH-20 XDH-24 XDH-30
S型 PTPT/ 10%Rh
Bare-20-S-12 Bare-24-S-12 Bare-30-S-12