熱電偶是基于 “塞貝克效應(yīng)” 設(shè)計(jì)的接觸式溫度傳感器
所屬類(lèi)別：2025-10-15 閱讀：99次
熱電偶是基于 “塞貝克效應(yīng)” 設(shè)計(jì)的接觸式溫度傳感器，通過(guò)兩種不同金屬構(gòu)成的閉合回路，利用兩端（熱端 / 冷端）的溫差產(chǎn)生微弱電勢(shì)（mV 級(jí)），再通過(guò)電勢(shì)與溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系反推被測(cè)溫度。其核心優(yōu)勢(shì)是測(cè)量范圍寬（-200℃~1800℃）、耐高溫、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，廣泛應(yīng)用于工業(yè)窯爐、鍋爐、冶金、化工等中高溫場(chǎng)景，是高溫溫度測(cè)量的主流選擇。
核心工作原理：塞貝克效應(yīng)（溫差生電）
熱電偶的本質(zhì)是利用 “兩種不同導(dǎo)體的溫差電勢(shì)”，具體原理可拆解為 3 步：
回路構(gòu)成：用兩種不同材質(zhì)的金屬絲（如鎳鉻 - 鎳硅）作為 “熱電極”，一端焊接形成 “熱端”（直接接觸被測(cè)介質(zhì)，感受溫度），另一端作為 “冷端”（置于恒定溫度環(huán)境，如室溫或恒溫槽），并連接二次儀表（如溫度顯示儀），形成閉合回路。
溫差生電：當(dāng)熱端與冷端存在溫度差（ΔT = T 熱 - T 冷）時(shí)，兩種金屬的電子逸出功不同，會(huì)在回路中產(chǎn)生 “溫差電勢(shì)”（塞貝克電勢(shì)），電勢(shì)大小與溫差近似線性相關(guān)（溫度越高，電勢(shì)越大）。
溫度計(jì)算：二次儀表通過(guò)測(cè)量溫差電勢(shì)，結(jié)合該類(lèi)型熱電偶的 “分度表”（行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 “電勢(shì) - 溫度” 對(duì)應(yīng)關(guān)系），自動(dòng)換算出熱端的實(shí)際溫度。
關(guān)鍵補(bǔ)充：冷端溫度會(huì)直接影響電勢(shì)（若冷端溫度波動(dòng)，即使熱端溫度不變，電勢(shì)也會(huì)變化），因此必須進(jìn)行 “冷端補(bǔ)償”（如用補(bǔ)償導(dǎo)線、冷端恒溫器），否則會(huì)導(dǎo)致測(cè)量誤差。
