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更新時間：2024-07-10 11:24:03瀏覽次數(shù)：92次
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一、概述在工業(yè)高溫領(lǐng)域中（航天航空、鋼鐵、有色金屬、焦炭、炭黑、玻璃、陶瓷、耐火材料、熱處理等），溫度測量的準(zhǔn)確性對窯爐的壽命、對產(chǎn)品的質(zhì)量、能耗的降低有著重要的意義
一、概述
在工業(yè)高溫領(lǐng)域中（航天航空、鋼鐵、有色金屬、焦炭、炭黑、玻璃、陶瓷、耐火材料、熱處理等），溫度測量的準(zhǔn)確性對窯爐的壽命、對產(chǎn)品的
質(zhì)量、能耗的降低有著重要的意義。國內(nèi)外常用的測量方法有兩大類，即接觸法和非接觸法。接觸法主要使用鉑銠熱電偶，這種方法的突出缺點(diǎn)是在高溫、高壓、和有害介質(zhì)條件下工作，偶絲很快會變脆、損壞，要消耗大量的電偶絲，使用成本很高。在許多高溫爐中，使用壽命約為兩個月左右。在這一點(diǎn)上非接觸式測量具有很大的吸引力。但是工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境往往很惡劣，被測對象發(fā)射率的不確定、光路中存在著許多煙霧水汽等、另外熔融狀態(tài)下的液態(tài)物質(zhì)表面往往浮著沉渣，帶來不可克服的誤差影響。非接觸測溫準(zhǔn)確度遠(yuǎn)不如熱電偶，所以在工業(yè)現(xiàn)場一般做監(jiān)視性用。
由于鉑銠絲價格昂貴，我國的鉑資源又缺乏，需要大量進(jìn)口，加之近幾年國際市場價格連續(xù)上漲，大大加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。在目前企業(yè)普遍不景
氣的情況下，為了降低生產(chǎn)成本，許多企業(yè)盡量減少測溫點(diǎn)，只在關(guān)鍵的幾個測溫點(diǎn)選用鉑銠熱電偶，有的個體企業(yè)靠工人的經(jīng)驗判斷。這樣就會出現(xiàn)耗能增加、產(chǎn)品質(zhì)量下降等問題。因此能替代鉑銠熱電偶的新型高溫?zé)犭娕籍a(chǎn)品是非常重要的。
二、原理
光電式熱電偶是以黑體輻射理論為依據(jù)，采用的是綜合型（接觸和非接
觸法相結(jié)合）測溫方法。它是由測溫管和探測器兩部分組成（見圖1）,兼有
接觸式測溫準(zhǔn)確度高、非接觸式測溫響應(yīng)快兩者的優(yōu)點(diǎn)。測溫過程中，將測
溫管盲端插入被測溫度介質(zhì)中，當(dāng)測溫管的盲端溫度與被測介質(zhì)熱平衡時，
測溫管內(nèi)表面熱輻射光強(qiáng)度與溫度符合斯蒂芬-玻爾茲曼定律。用來測量各
類高溫爐和熔液內(nèi)部的實際溫度，而不受環(huán)境污染以及目標(biāo)黑度系數(shù)的影
響。產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用在冶金、玻璃、陶瓷、耐火材料、熱處理等高溫測量領(lǐng)
域，其將成為貴金屬熱電偶的理想替代產(chǎn)品。
三、主要特點(diǎn)
光電式熱電偶與貴金屬熱電偶及非接觸式測溫儀相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、不受被測物體黑度系數(shù)的影響，測溫準(zhǔn)確度高
2、價格低、壽命長，使用成本少(只消耗少量的測溫管)
3、采用耐高溫性能好的探測管,測溫上限可達(dá)2000℃
4、統(tǒng)一分度，互換性好，響應(yīng)時間快，溫度分辨率高
5、使用方便，插入測溫孔即可
6、對惡劣環(huán)境具有很強(qiáng)的抗干擾能力，一般不需要附設(shè)風(fēng)冷水冷系統(tǒng)；
能避免粉塵、煙、水汽等對光路的污染；不需要補(bǔ)償導(dǎo)線。
7、適用于熱偶難以應(yīng)用的場合：強(qiáng)腐蝕介質(zhì)，帶電物體，強(qiáng)電磁場，
高溫動態(tài)測量等。
技術(shù)指標(biāo)
1、測溫范圍：0-1350℃、0-1600℃、800-1600℃、 1200-2000℃
2、基本誤差：△T≤±(0.2—0.5) %t℃
3、環(huán)境溫度：20℃-80℃；20℃-100℃
4、測溫管規(guī)格：長度500-2000mm；外徑φ8-φ30mm；可按需要定制
5、輸出：0-60mV信號，可轉(zhuǎn)化輸出S、B、K型熱電偶或4-20mA信號
四、安裝使用說明
1、光電式熱電偶的安裝方法基本與熱電偶相同。安裝示意圖如圖2所示，插入測溫管時，應(yīng)象裝熱電偶一樣，緩慢插入，以防驟熱使管子炸裂；
密封測溫管和窯壁間隙時，不要用冷的粘土，以防測溫管驟冷炸裂。將測溫管緩緩插入測溫孔內(nèi)達(dá)到規(guī)定的深度，（插入深度與窯爐內(nèi)壁齊平即可）
，將測溫管固定在窯壁上；用石棉繩或陶瓷棉密封好測溫管和窯壁之間的空隙，以防止?fàn)t內(nèi)煙火冒出；將信號線（紅色為正）接入二次儀表的輸入端即可。
2、帶觀測孔型的熱電偶按以下方法調(diào)試，擰開目鏡蓋觀察時,光闌應(yīng)位于管底像斑(光斑)的,否則要進(jìn)行調(diào)整。傳感器出廠前，已經(jīng)過調(diào)試檢定，不要松動任何部件。如在使用中發(fā)現(xiàn)測溫管有損壞（現(xiàn)象為顯示溫度明顯偏差或儀表顯示波動很大，此時可從傳感器觀察窗看到成像光斑不規(guī)則、有亮線等），應(yīng)及時更換。
五、注意事項
1、光電式熱電偶的環(huán)境溫度必須低于說明書規(guī)定的，如超過規(guī)定的溫度，造成器件不可逆的損害，應(yīng)采取以下措施：加防輻射擋板，加長測溫管長度，加水冷或風(fēng)冷，或從我公司定制特種耐高溫型熱電偶
2、光電式熱電偶水平測量時，測溫管下面一定要有支撐物，如發(fā)生彎曲，會影響到測溫精度。
3、測溫點(diǎn)的選擇：選擇測溫點(diǎn)時，要考慮到即可以正確反映爐內(nèi)的溫度，又可以延長測溫管的使用壽命。無論垂直還是水平安裝，測溫管的感溫端與爐內(nèi)壁齊平。如果窯爐內(nèi)的溫度太高或氣體腐蝕性較強(qiáng)，感溫端插入深度要淺些，或與爐外壁齊平。水平安裝時，測溫管一定要放在一個平面上，否則在高溫下容易彎曲，影響到測溫的準(zhǔn)確性。
4、熱電偶輸出導(dǎo)線到儀表之間連接良好。導(dǎo)線表面在溫度較高的地方容易氧化，導(dǎo)致接觸電阻較大或不能導(dǎo)通，引起明顯的顯示誤差。
5、光電式熱電偶工作溫度在85℃以下，超過此溫度可能造成器件的損壞，此時應(yīng)加氣冷或水冷保護(hù)裝置。
6、安裝熱電偶后，必須馬上用保溫棉堵上測溫孔，以免熱氣沖出損壞紅外器件。以及長期熱氣沖刷降低測溫管的壽命。
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