温度校准:热电偶温度计和热电阻温度计

温度校准对参考温度计的准确度和可重复性以及长期稳定性提出了较高要求。因此,在实验室中通常使用热电阻温度检测器(RTD,此处特指铂电阻温度计)和热电偶。尽管他们具有相似的功能,但在诸多方面却截然不同。

在选择温度测量或校准仪表时,应考虑以下关键因素:

  • 准确度
  • 长期稳定性
  • 温度范围
  • 环境条件

热电阻温度计的功能和应用领域

图:热电阻温度计的截面

在热电阻温度计(RTD)中,通过电导体测量电阻,因此电阻和温度之间具有明确关系,可以用特性曲线表示。在校准技术方面,主要使用由铂制成的绕线式测量电阻器作为参考(PRT),因为这些电阻适用于高温范围,具有持久稳定性和高准确度。此外,电线可缠绕在陶瓷或玻璃芯上。

Pt100是最常用的PRT之一。这是一款铂电阻温度计,在零摄氏度时电阻为100欧姆。此外,市场上还有其他型号的PRT,例如Pt25和Pt1000温度计,其在零摄氏度时的电阻分别为25欧姆和1,000欧姆,应用范围略小于Pt100温度计。

 

 

 

热电偶的功能和应用领域

图:热电偶的截面

热电偶采用不同的技术来确定温度。热电偶由两根导线组成,该导线由镍、铜或铁等不同金属制成。在探测到温度后,电线中的电荷将发生不同的移动,进而产生可以测量的电压。温度和电压之间具有确定的相关性,这就是确定测量点温度的原理。虽然热电偶的准确度和稳定性通常逊色于RTD,但其温度范围更大。热电偶可以测量高达200°C和2500°C的温度。

根据所使用的材料,可对热电偶在特定范围内进行校准。一些常见的型号是J、K、T和E,被称为“贱金属”热电偶。而由“廉金属”制成的热电偶(如R、S和B型号)并不常见,主要用于高温应用。

 

 


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