热电偶和热电阻都是热电仪器,是由金属张力线制成,由此可以测量恒定温度,而不用依靠温度表。两者间有很大的不同。

一是结构不同:热电偶在内部有两个探头,长度不一样。一边探头由低导热率的金属保护管组成,另一边由高导热率的金属组成,两者连接成一个环状结构。热电阻的结构比较简单,有一个探头,大小不一样,由一个低导热率的金属组成,也可能是高、低导热率的金属混合组成。
二是原理不同:热电偶的原理是电阻发热,从并联的探头实现作用。热电阻的原理是电流分配,从单一探头实现效果。
三是测量范围不同:热电偶测量范围比热电阻要大一些,热电阻测量范围在0℃到100℃之间,而热电偶可以测量几十度到几千度。
四是应用不同:热电阻可常用来测量固定物体或液体的温度,这对温度测量有很好的精度。热电偶可以测定流体的温度,也可用来测量固定物体的温度,但是其精度相对较低。
五是成本不同:热电偶昂贵,无论从制作及安装都比热电阻成本要高。
六是安装不同:热电阻安装简单方便,只需要在固定物体上紧固即可,而热电偶需要做特殊的封装处理,流体必须要插入封装里,这样才能测出流体的温度。
总的来说,我们可以从六方面的不同和特点明显看出,热电偶和热电阻比较有特性、功能和应用范围也不同。它们在温度测量上有一定的优势,也有不足之处,在使用的时候要灵活处理,适当的结合。
热电偶和热电阻在物理结构、工作原理、温度敏感性、过压现象以及应用方面存在以下不同:
一、物理结构
热电偶外形小巧,结构简单,插头可固定在温度测量点,在一定空间内安装容易。它把测量点和读数仪分开,由热电转换原理产生热电偶电压,并将电压传至控制仪表传输、显示和记录温度。热电阻是一种直接测量温度的探测器,具有内部热敏电阻,可将温度转换成电阻值。内置多种测量管,采用螺纹连接安装,安装固定孔径大,可安装在空间有限的管道上,比热电偶易于安装和使用。
二、工作原理
热电偶采用铂和铱元素的热电转换原理,其中有两个金属接头接触金属片,当环境温度变化时,金属部件上的热电电压会随温度的变化而变化,两个接头的电压差就是温度的变化量。而热电阻是采用一个具有特殊特性的金属丝在耐高温的外壳中,当温度改变时,导线电阻会有所变化,而这种变化在一定范围内可依据温度大小而转换为电阻数值,以指示温度大小。
三、温度敏感性
热电偶量程一般在-200~2000℃之间,特殊型还可达到3500℃。它由两个绝缘套管包裹,存在金属接头,安装简单,但响应慢,过多的电缆连接容易导致数据失真,精度仅能达到±1/2.5℃-±1/0.5℃之间。热电阻器由多种金属制成,结构紧凑,可以测量几个摄氏度级别内的温度变化,响应速度快,精度较高,可达到±0.25-0.05℃左右,但安装比热电偶复杂,并且更容易受保护环境的影响。
四、过压现象
热电偶的过压现象在200℃以内没有现象,但200℃以上出现过压,会使热电偶损坏。而在常温下,热电阻离子化过程可能会诱发过压现象,长时间暴露在过压场中可能会导致热电阻失效。
五、应用
热电偶常用于温度检测和控制在工业用户中应用广泛,如:压力容器,锅炉,管道等,也用于家电中检测温度;而热电阻主要用于工业制造自动化,如高温炉窑、高温保护装置等,也可用于控制节能系统和气象学等行业。
综上所述,热电偶与热电阻不仅在物理结构、工作原理、温度敏感性及过压现象的不同之处,而且在应用方面也存在较大的差异。在温度检测和控制应用时,要根据实际情况合理选择适当的产品,以满足各种实际的特殊要求。