鎧裝熱電偶具有能彎曲、耐高壓、熱響應(yīng)時(shí)間快和堅(jiān)固耐用等許多優(yōu)點(diǎn)，它和工業(yè)用裝配式熱電偶一樣，作為測量溫度的傳感器，通常和顯示儀表、記錄儀表和電子調(diào)節(jié)器配套使用，同時(shí)，亦可以作為裝配式熱電偶的感溫元件。它可以直接測量各種生產(chǎn)過程中從0℃~800℃范圍內(nèi)的液體、蒸汽和其氣體介質(zhì)以及固體表面的溫度。與裝配式熱電偶相比，鎧裝熱電偶具有可彎曲、耐高壓、熱響應(yīng)時(shí)間短和堅(jiān)固耐用等優(yōu)點(diǎn)。
鎧裝熱電偶測溫原理：電偶是用兩種不同成份的導(dǎo)體焊接在一起，兩端溫度不同時(shí)，在回路中就會有熱電勢產(chǎn)生，因此勢電偶是通過測量電勢從而測量溫度的一種感溫原件，它是一種變換器，它能將溫度信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栐儆娠@示儀表顯示出來。
熱電偶測量溫度的基本原理是熱電效應(yīng)，將兩種不同成份的金屬導(dǎo)體首尾相連接成閉合回路，如兩接點(diǎn)的溫度不等，則在回路中就會產(chǎn)生熱電動勢，形成熱電流，這就是熱電效應(yīng)。熱電偶就是將兩種不同的金屬材料一端焊接而成，焊接的一端叫做測量端，未焊接的一端叫做參考端，參考端在使用時(shí)通常恒定在一定的溫度（如00C）當(dāng)對測量端加熱時(shí)，在接點(diǎn)處有熱電勢產(chǎn)生。如參考端溫度恒定，其熱電勢的大小和方向只與兩種金屬材料的特性和測量端的溫度有關(guān)，而與勢電偶的精細(xì)和長短無關(guān)。當(dāng)測量端的溫度改變后，勢電勢也隨之改變，并且溫度和熱電勢之間有一固定的函數(shù)關(guān)系，利用這個(gè)關(guān)系就可以測量溫度。
常用的溫度儀表有鎧裝熱電偶。
鎧裝熱電偶：測量500℃以上的高溫，火電廠種主蒸汽的溫度，過熱起管壁溫度，高溫?zé)煔鉁囟取Ｌ攸c(diǎn)：
能測量高溫，性能穩(wěn)定，準(zhǔn)確可靠、結(jié)構(gòu)簡單、易于維護(hù)、便于信號的遠(yuǎn)傳和實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)切換測量。主要的型號：分度號：S或LB-3上限1300℃（短時(shí)1600℃）。B或LL-2上限1600℃（短時(shí)1800℃）K或EU-2上限1200℃（短時(shí)1300℃）T或CK上限-200～350℃（短時(shí)400℃）E或EA-2上限-200～900℃熱電阻：測量精度高、性能穩(wěn)定、靈敏度高、應(yīng)用范圍廣、可遠(yuǎn)距離策問、實(shí)現(xiàn)溫度自動控制和記錄。鉑熱電阻，zui高測溫650℃，Pt50,Pt100,銅電阻：50-150℃Cu50,Cu100。注意：自熱效應(yīng)引起的誤差，Pt工作d電流為小于6mA，遲滯帶來的影響，熱容量大，充分的熱交換，測量才準(zhǔn)確。安裝：安裝時(shí)，與被測介質(zhì)形成逆流，至少成90° 分度號：S或LB-3上限1300℃（短時(shí)1600℃）。B或LL-2上限1600℃（短時(shí)1800℃）K或EU-2上限1200℃（短時(shí)1300℃）T或CK上限-200～350℃（短時(shí)400℃）E或EA-2上限-200～900℃：測量精度高、性能穩(wěn)定、靈敏度高、應(yīng)用范圍廣、可遠(yuǎn)距離策問、實(shí)現(xiàn)溫度自動控制和記錄。鉑，zui高測溫650℃，Pt50,Pt100,銅電阻：
技術(shù)指標(biāo)
不同材料和直徑鎧裝熱電偶型號、分度號及*使用溫度電極材料
鎧裝熱電偶熱響應(yīng)時(shí)間在溫度出現(xiàn)階躍變化時(shí)，熱電偶的輸出值變化至相當(dāng)于該階躍變化的某個(gè)規(guī)定百分?jǐn)?shù)所需要的時(shí)間，稱為熱響應(yīng)時(shí)間，用τ表示（取50%時(shí)用τ0.5表示）。 鎧裝熱電偶熱響應(yīng)時(shí)間τ0.5（秒）
注：絕緣電阻用MΩ·m表示，即為常溫絕緣電阻與鎧裝偶長度的乘積。
例如：1000MΩ·m表示：1m長的試樣的絕緣電阻為
1000MΩ，10m長的試樣的絕緣電阻為100MΩ。
對于長度小于1m的鎧裝偶，按1m計(jì)算。
插座式接線盒和帶補(bǔ)償導(dǎo)線的鎧裝熱電偶不在此例。
測量范圍和準(zhǔn)確度
熱響應(yīng)時(shí)間
在溫度出現(xiàn)階段變化時(shí),熱電偶的輸出變化至相當(dāng)于該階躍變化的50%所需的時(shí)間稱為熱電響應(yīng)時(shí)間。
鎧裝熱電偶響應(yīng)時(shí)間應(yīng)不大于下表數(shù)據(jù)： 單位：s
| 鎧裝熱電偶直徑mm | 鎧裝偶工作端形式區(qū)分 | 鎧裝熱電阻響應(yīng)時(shí)間 | |
| 絕緣式響應(yīng)時(shí)間s | 接殼式響應(yīng)時(shí)間s | ||
| Ф2.0 | 0.5 | 0.4 | ------ |
| Ф3.0 | 1.2 | 0.6 | 3.0 |
| Ф4.0 | 2.5 | 0.8 | 5.0 |
| Ф5.0 | 4.5 | 1.2 | 8.0 |
| Ф6.0 | 6.0 | 2.0 | 12.0 |
| Ф8.0 | 8.0 | 4.0 | ? |
形式
露端式： 熱響應(yīng)時(shí)間短；適于測量發(fā)動機(jī)排氣等 要求響應(yīng)快的溫度測量；機(jī)械強(qiáng)度較低。
接殼式 ：熱響應(yīng)時(shí)間短；公稱壓力大（可達(dá)34MPa）;不適用于有電磁干擾的場合。
絕緣式 ：熱響應(yīng)時(shí)間較前兩種長，使用壽命長；抗電磁干擾；在對熱響應(yīng)時(shí)間無特殊要求的場合多采用此種形式。
分離式 ： 雙支，避免信號干擾，其特點(diǎn)同絕緣式。
基本結(jié)構(gòu)
鎧裝熱電偶主要由接線盒、接線端子和鎧裝熱電偶元件等組成基本結(jié)構(gòu)，并配以各種安裝固定裝置。安裝固定型式 固定裝置是供用戶安裝時(shí)使用。鎧裝熱電偶有：無固定裝置、固定卡套式，可動卡套式，固定法蘭式，可動法蘭式五種結(jié)構(gòu)型式。固定卡套式只供一次性固定使用，可動卡套式可做多次固定使用。
鎧裝熱電偶
測量端（熱端）結(jié)構(gòu)形式
鎧裝熱電偶
檢定方法
金屬熔體快速鎧裝熱電偶的檢定方法及裝置。該裝置主要由一能容納兩只被測偶端部石英管的扁加圈、兩只與被測偶形狀相同的鎧裝熱電偶及相應(yīng)的控溫顯示輸出裝置構(gòu)成。檢定方法是首先利用兩只校準(zhǔn)熱電偶找出扁加圈中使這兩只校準(zhǔn)偶熱電勢相同的點(diǎn)，用被檢偶取代其中的一只校準(zhǔn)偶，在其它條件不變的情況下，待被檢偶的讀數(shù)穩(wěn)定后與校準(zhǔn)偶的讀數(shù)相比較即可知被檢偶的量值是否準(zhǔn)確。此方法提供了快速測溫?zé)犭娕嫉膶?shí)驗(yàn)室檢定手段，可對快速測溫?zé)犭娕荚诙鄠€(gè)溫度點(diǎn)上進(jìn)行測試并作出全面的評價(jià)。
其特征在于：a、該裝置是由一扁加圈、一對校準(zhǔn)鎧裝熱電偶及控溫顯示輸出裝置構(gòu)成。b、檢定方法是先將兩只校準(zhǔn)熱電偶從加圈兩端相對插入，使鎧裝熱電偶熱端接觸，通過改變校準(zhǔn)熱電偶在加圈中的位置使兩只校準(zhǔn)熱電偶的熱電勢相同，用被測快速熱電偶取代其中一只校準(zhǔn)熱電偶，讀取其穩(wěn)定狀態(tài)下的熱電勢值與校準(zhǔn)熱電偶熱電勢進(jìn)行比對即可知被測快速鎧裝熱電偶的準(zhǔn)確度。
應(yīng)用
通常和顯示儀表，記錄儀表，電子計(jì)算機(jī)等配套使用。直接測量各種生產(chǎn)過程中的0-1300度范圍內(nèi)液體，蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體表面溫度。
特點(diǎn)
1 熱響應(yīng)時(shí)間少，減少動態(tài)誤差；
2 可彎曲安裝使用；
3 測量范圍大；
4 機(jī)械強(qiáng)度高，耐壓性能好；
測溫范圍及準(zhǔn)確度
| 類別 | 代號 | 分度號 | 套管外徑mm | 常用溫度℃ | zui高使用溫度℃ | 允許偏差 | |
| 測量范圍℃ | 允差值 | ||||||
| 鉑銠10-鉑 | WRPK | S | ≥Φ3 | 1100 | 1200 | 0-1200 | ±1.5℃或±1.5%t |
| 鎳鉻-銅鎳 | WREK | E | ≥Φ3 | 600 | 700 | 0-700 | ±2.5℃或±0.75%t |
| 鎳鉻-鎳硅 | WRNK | K | ≥Φ3 | 800 | 950 | 0-900 | ±2.5℃或±0.75%t |
| 銅-銅鎳 | WRCK | T | ≥Φ3 | 350 | 400 | 小于-200 | 未作規(guī)定 |
| -40-350 | ±0.75%t | ||||||
| 鐵-銅鎳 | WRFK | J | ≥Φ3 | 500 | 600 | 0-600 | ±2.5℃或±0.75%t |
熱響應(yīng)時(shí)間
在溫度出現(xiàn)階躍變化時(shí)，熱電偶的輸出變化至相當(dāng)于該階躍變化的50%所需要的時(shí)間稱為熱響應(yīng)時(shí)間，用τ0.5表示。
鎧裝熱電偶熱響應(yīng)時(shí)間不大于下表的規(guī)定：
| 熱響應(yīng)時(shí)間τ0.5S | 接殼式 | 絕緣式 |
| 套管直徑（mm） | ||
| 2.0 | 0.4 | 0.5 |
| 3.0 | 0.6 | 1.2 |
| 4.0 | 0.8 | 2.5 |
| 5.0 | 1.2 | 4.0 |
| 6.0 | 2.0 | 6.0 |
| 8.0 | 4.0 | 8.0 |
鎧裝熱電偶型號圖
溫標(biāo)：
a、溫度單位：熱力學(xué)溫度是基本功手物理量，它的單位開爾文，定義為水三相點(diǎn)的熱力學(xué)溫度的1/273.16，使用了與273.15K（冰點(diǎn)）的差值來表示溫度，因此現(xiàn)在仍保留這個(gè)方法。根據(jù)定義，攝氏度的大小等于開爾文，溫差亦可用攝氏度或開爾文來表示。溫標(biāo)ITS-90同時(shí)定義開爾文溫度（符號T90）和攝氏溫度（符號t90）。
b、溫標(biāo)ITS-90的通則：ITS-90由0.65K向上到普朗克輻射定律使用單色輻射實(shí)際可測量的zui高溫度。ITS-90是這樣制訂的即在全量程，任何于溫度采納時(shí)T的*估計(jì)值，與直接測量熱力學(xué)溫度相比T90的測量要方便的多，而且更為精密，并且有很高的復(fù)現(xiàn)性。
c、ITS-90的定義：
*溫區(qū)為0.65K到5.00K之間，T90由3He和4He的蒸汽壓與溫度的關(guān)系式來定義。
第二溫區(qū)為3.0K到氖三相點(diǎn)（24.5661K）之間T90是氦氣體溫度計(jì)來定義。
第三溫區(qū)為平蘅氫三相點(diǎn)（13.8033K）到銀的凝固點(diǎn)（961.78℃）之間，T90是由鉑電阻溫度計(jì)來定義，它使用一組規(guī)定的定義內(nèi)插法來分度。銀凝固點(diǎn)（961.78℃）以上的溫區(qū)，T90是按普朗克輻射定律來定義的，復(fù)現(xiàn)儀器為光學(xué)高溫計(jì)。
鎧裝熱電偶的工作原理
鎧裝熱電偶具有能彎曲、耐高壓、熱響應(yīng)時(shí)間快和堅(jiān)固耐用等優(yōu)點(diǎn)，鎧裝熱電偶與裝配式熱電偶一樣，作為測量溫度的傳感器，通常鎧裝熱電偶和顯示儀表、記錄儀和電子調(diào)節(jié)器配套使用，同時(shí)，鎧裝熱電偶亦可以作為裝配式熱電偶的感溫元件。鎧裝熱電偶可以直接測量各種生產(chǎn)過程中從0℃～1100℃范圍內(nèi)的液體、蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體表面的溫度。
鎧裝熱電偶的工作原理是由兩種不同成份的導(dǎo)體兩端經(jīng)焊接，形成回路，直接測溫端叫測量端，接線端叫參比端。當(dāng)測量端和參比端存在溫差時(shí)，就會在回路中產(chǎn)生熱電流，接上顯示儀表，儀表上就會指示出熱電偶所產(chǎn)生的熱電動勢的對應(yīng)溫度值。鎧裝熱電偶的熱電動勢將隨著測量端的溫度升高而增長，熱電動勢的大小只和鎧裝熱電偶導(dǎo)體材質(zhì)以及兩端溫差有關(guān)，和熱電極的長度，直徑無關(guān)。鎧裝熱電偶的結(jié)構(gòu)是由導(dǎo)體，絕緣氧化鎂和1Cr18Ni9Ti不銹鋼保護(hù)管經(jīng)多次拉制而成，鎧裝熱電偶產(chǎn)品主要由接線盒，接線端子和鎧裝熱電偶組成基本結(jié)構(gòu)，并配以各種安裝固定裝置組成。鎧裝熱電偶分絕緣式和接殼式兩種。
