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熱電対による温度測定 
熱風ヒーター組込み温度センサの新標準 /+SC 方式の解説
   


当社で使っている熱電対は下記の2種類です。当社にかぎらず1000℃前後の高温域を測定する場合、通常はこの
2種類から選択します。熱電対の原理的な事は他のサイトなりをご参照ください。ここでは実用本位で弊社製品に組み込んでいる熱電対について解説します。

K熱電対  
安価で〜1200℃程度まで測定できますが、高温では消耗していきます。太いものほど高温に耐えますが、当社で一般的に使っているφ1.0 o線の場合、常用温度は750 ℃とされています。そのため熱風ヒータに組み込んでいるK熱電対は限界に近い高温域で使われた場合、発熱体よりも先に熱電対が断線する場合があります。その様な場合には高価ですが下記の「R熱電対」を使います。
 
         
R熱電対  
1600℃程度まで測定できますが、Kタイプと同様に消耗があるので常用は1400℃程度です。しかし当社のヒータの温度測定には十分です。材質はマイナス側が純白金、プラス側が13%ロジウムの白金合金です。
 



   以下は当社製品に組み込んでいる熱電対部分を抜き出して構造を示したものです。   
 

    

この様に例えばK熱電対ならばK熱電対用の温度計に接続するだけで温度を測定できます。温度計は様々なものがありますが、最も簡便で安価なのは下の写真の様な温度計付きのテスターを使用することでしょう。


温度計が無い場合、ミリボルト計で発生する電圧を計れば、その数値から温度が読み取れます。ただこの場合、熱起電力から読み取った数値は測温点とミリボルト計端子の間の温度差を示していることになります。そのため、この場合には読み取った温度に測定器端子部の温度(通常は室温)を加えてやる必要があります。


   測温点の温度=(熱起電力から計算した温度)+(室温)



 
 当社の組込用熱電対を温度計付きテスタ
 ーに接続した状態。これだけで温度測定
 ができます。

 先端の測温部。アルゴンアーク溶接による接合。
 この部分は必ず溶接にする必要があります。


 太い熱電対素線と細いリードの溶接部。それなりの
 補強が必要です。

                                

 左図は白金発熱体のヒータに
 R熱電対を組み込んだもので
 熱電対のサイズはφ0.3です。



  以下はK熱電対とR熱電対の熱起電力と温度の関係を示したグラフです。簡易的にはこの
  グラフで温度が読み取れると思います。もっと正確に求める場合には、以下の表を見てく
  ださい。


        K熱電対の特性表 

        R熱電対の特性表


 





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