热电偶保护管的性能与选型

随着自动化程度的提高，温度的测量涉及国民经济的各个领域，如工农业生产、国防、科学研究、医疗、卫生、环境保护、气象和航天等。 热电偶性能稳定、准确、结构简单、使用方便、测温范围广、信号传播远等优点，成为工业生产和科学研究等领域应用zui的广泛温感元件。 热电偶的长期稳定性、寿命等诸性能指标与保护管密切相关。 数据统计，热电偶在正常测量范围内，其损伤率的高低直接取决于保护管材料的性能。 因此，在实际使用中正确选择保护管是延长热电偶寿命的前提。 保护管根据材质分为三类

1、金属:机械强度高，导热性好，应用广泛。

2、非金属: 1000℃以上温度测量时常用，耐热性能好，振动性差，导热性差。

金属陶瓷:金属材料机械强度高，不高温的非金属材料高温，但机械强度低。 采用粉末冶金的方法制作金属陶瓷保护管，具有耐高温的性能和机械强度，有良好的应用前景，可广泛应用于钢水、铁水、高温盐浴炉等严酷环境中。

一、热电偶保护管的作用

热电偶保护管主要有两种用途，一种是防止机械破损，二是保护热电偶不受被检测介质的化学腐蚀、氧化气氛和还原气氛的影响，尽可能接近zui的气氛。 因此，热电偶必须保护它免受恶劣环境的影响。

热电偶在若干媒介中的应用如下:

1 .与热电偶接触后，热电偶的化学成分的各种金属(固体、液体、气体)发生变化

2 .腐蚀热电偶材料的炉气和其他蒸汽(硫及其化合物特别有害)。

3 .能腐蚀热电偶材料的各种电解质。

热电偶保护管通常为单一保护管，在特殊情况下可采用两个同心安装的保护管。 离热电偶近的叫做主保护管，外面的保护管叫做辅助保护管。 通常以氧化铝管为主保护管，碳化硅管作为辅助保护管的套管组合构成保护管，具有获得良好的综合性能，例如剪切炎、耐热冲击、防止机械损伤等作用。

二、理想的保护管应具有以下性能:

1 .耐高温:在热电偶的温度测量上限使用，不发生变质和变形，高温下的抗氧化性能良好。

2 .耐腐蚀:热电偶用于酸性或碱性以及其它腐蚀性介质中的测温时，保证一定的寿命。

3 .气密性好:可防止外部有害介质侵入保护管内部，导致温感元件破损或变质。

4 .导热性好:具有高导热率，时间常数小。

5 .具有充分的机械强度和一定的耐温激变性能。

6、物理、化学性能稳定:长期使用不与外部介质、绝缘材料、热电极材料相互作用而变质，也不会产生对热电极有害的气体。