- 热电偶：是一种直接测量温度的元件，利用热电效应将温度信号转化为热电势信号，再经二次仪表转换成被测介质的温度。其结构通常包含热电极、绝缘保护管和接线盒等部分，常与显示仪表、记录仪、电子调节器配套使用，外形根据工况差异较大。

- 热电阻（RTD）：在中低温区最常用的温度检测元件，原理是金属导体的电阻随温度升高而增大。优点是测量精度高、性能稳定， Pt100 等铂热电阻在工业应用和基准仪中广泛使用。热电阻多为纯金属材料，铂、铜为主，近年也开始使用镍、锰、铑等材料。

热电偶与热电阻的区别

- 测温范围

- 热电偶适用于较高温度环境，在低温区输出热电势微弱，需较高的抗干扰和二次表性能以确保准确性；在低温段，冷端温度和环境温度变化对测量的相对误差较突出，通常难以全补偿。

- 热电阻适合中低温区，常见量程为200～500℃，甚至可用特殊材料覆盖更宽温域；Pt100 是常用型号，工业上广泛采用。

- 测温原理

- 热电偶利用热电效应产生热电势，通过二次仪表读取并换算为温度。VSport

- 热电阻通过导体电阻随温度的变化进行测量，二次仪表通常以不平衡电桥实现读数。

- 现场判断要点

- 热电偶：区分正负极及补偿导线极性，常见故障包括短路、断路、接触不良、元件退化等。检查时应将热电偶与二次表分离以判定问题。

- 热电阻：常见故障为短路和断路，用万用表可快速判断；异常显示（如极高或极低阻值）提示可能的断路或短路，需排查连接与导线状态。

测温仪表安装与现场要求

- 安装基本准则

- 就地安装应光照充足、操作维修方便，避免振动、潮湿、强磁场、腐蚀性环境等因素影响。

- 仪表的中心高度通常设定在1.2～1.5米之间，便于日常观察与操作。

- 显示仪表应放在便于观察的位置，且与阀门等阻力部件的距离合适。

- 安装前与安装过程

- 外观完整、件配齐，核对型号、规格与材质是否符合设计要求。

- 安装时避免敲击与振动，固定要牢固、水平。需要脱脂的仪表需先脱脂合格再安装。

- 与工艺管道连接时要确保法兰对齐、轴线一致，固定受力均匀。

- 将接线盒引入口朝下，防止油、水、灰尘进入；标识、端子编号要清晰正确。

- 连接与接线要求

- 接线前进行线路标号，剥绝缘层不得损伤线芯。

- 多股线芯端头宜焊接或使用接线片，并确保连接牢固、导电良好。

- 采用焊接时使用无腐蚀性焊药；电缆与端子连接处要固定、留有余量。

- 接线应整齐美观；易受振动的部位加弹簧垫圈保护。

- 线路补偿电阻需固定、拆装方便，阻值公差通常在±0.1欧姆以内。

- 温度取源部件与安装位置

- 取源点应选择具有代表性的部位，尽量远离阀门等阻力件和流束死角，避免振动。

- 热电偶取源部件应尽量靠近待测点，必要时深埋介质中，深度至少为探头直径的10倍；测量固体温度时应紧贴被测材料。

- 若管道壁存在显著辐射温差，应采用屏蔽罩以减少辐射对温度读数的干扰。

- 热电偶在气体测温时，若管壁温度与气体温度差异显著，应采用屏罩式热电偶实现温度接近被测气体温度。

- 安装类型与部件

- 常见连接头形状包括直插、45°斜插、法兰等，适用于不同工况和连接方式。

- 在耐酸钢扩大管、钢肘管等场景有相应的安装图示与垫片、连接方式要求。

热电偶与热电阻测温仪表的故障与维护要点

- 常见故障处理思路

- 回路中热电势输出异常时，需检查热电偶与补偿导线的极性、连接是否正确、端子是否紧固、是否受潮或污染等。

- 回路中若出现信号不稳、显示跳动等，应排查接线、密封、屏蔽情况及导线阻抗等因素。

- 热电偶常见故障类别与处理

- 热电势值偏低：检查是否存在断路、接触不良、补偿导线长度问题或热端温度被异常改变。

- 热电势值偏高：排查端子短路、线材并接点异常、二次仪表漂移等原因。

- 热电势输出不稳定：排查接线松动、振动影响、潮气进入接线盒、热端与保护管热耦合不良等情况。

- 热电阻常见故障与处理

- 短路或断路导致的异常阻值：首先排查端头、端子、接线盒密封性及线芯是否受损。

- 温度读数不稳定或偏差明显：检查保护管完整性、端头密封、接线是否固定、是否有水汽侵入等。

热电偶与热电阻的选型要点

- 热电偶分度号

- 常见分度号包括 S、R、B、N、K、E、J、T 等。其中 S、R、B 为贵金属热电偶，N、K、E、J、T 为廉金属热电偶。

- T 分度号在廉金属热电偶中精度较高，常用于300℃以下的测温场景。

- 热电阻材料与结构

- 热电阻多以纯金属材料为主，铂铂系最常见，铜、镍、铁等材料也在特定场合使用。 Pt100 是最常见的铂热电阻型号，性能稳定且易于与标准基准联用。

测温仪表安装与取源点优化

- 测温源点的选取要具备代表性，避免死角区域；在管道中测量时，受流速影响较大，通常取源点应处于流速中心附近，且保护套管末端应超过流体的中心线。

- 安装时要确保测温元件与被测介质充分接触，必要时浸入介质，防止传热误差；对管道弯头等结构部位，需确保热电偶轴线对齐且不被挤压。

- 对高温或爆炸性环境，选择合适的材料与密封方式，必要时在接线盒处采用向下排孔设计以避免水汽进入。

表面热电偶与特殊安装

- 表面热电偶安装要点：要与被测表面紧密接触，采用直形连接头的直插或斜插等方式，确保温度读数反映被测表面温度。

- 采用翻边松套法兰、扩大管等安装方式时，应确保保护套管、垫片及法兰连接可靠，避免漏热或污染。

温度测量的实际注意事项

- 根据介质特性选择合适的保护套管材质、厚度和垫片，确保耐腐蚀性和热传导性能符合工况要求。

- 热电偶与补偿导线的接头环境温度不应超过规定上限（通常不超过100℃，特定场景有例外）。

- 0℃以下的热电偶需要在接线座下部灌蜡密封，防止冷端与外界耦合影响测量。

补充说明

- 在管道较小、需要扩大测量区域时，可在热电偶/热电阻的安装点增设扩径管以确保稳定读数。

- 如需降低辐射热对测量的影响，可采用屏罩式热电偶以使探头温度更贴近被测介质温度。

以上要点可帮助在不同工况下选择、安装、调试和维护热电偶与热电阻测温系统，提升测温准确性与可靠性。