第十三章 温度计的认识 (第1/3页)

    周一早上，肖枫到班里的时候，老李正在桌前摆弄几个仪表。桌子上放着几根细长的金属棒、几个圆形的接线盒，还有一台万用表和一桶冰水。

    “师傅，今天学什么？”肖枫放下工具包，凑过去看。

    “温度计。”老李拿起一根金属棒，在手里转了转，“锅炉、汽轮机、给水泵、脱硫——哪个系统没有温度？汽包里的水温度、主蒸汽的温度、汽轮机轴承的温度、给水泵电机的温度、脱硫浆液的温度、流化床的床层温度——全厂上下，大大小小的温度仪表少说几百支。今天就把温度计讲透。”

    老李把那根金属棒递给肖枫。

    “这是什么？”

    肖枫接过来看了看。金属棒大概十五公分长，前面是封死的，后面接着两根线。棒子上印着一串型号代码，他看不太懂。

    “这是热电偶。K型的，测量高温用的。咱们厂锅炉的主蒸汽温度、汽轮机的轴瓦温度、流化床的床层温度，都用这种。”

    老李又从桌上拿起另一根金属棒，比热电偶短一些，粗一些，后面接着三根线。

    “这个呢？”

    “热电阻。PT100的，测量中低温用的。给水泵的轴承温度、脱硫浆液的温度、灰库的温度，都用这种。”

    老李把热电偶和热电阻并排放在桌上。

    “温度计，最常见的就是这两种——热电偶和热电阻。今天咱们就学怎么判断它们的好坏。”

    一、热电偶

    老李拿起热电偶，开始讲。

    “热电偶的原理，是两种不同金属焊接在一起，产生热电势。温度越高，热电势越大。K型热电偶，正极是镍铬合金，负极是镍硅合金。它在0度的时候输出0毫伏，100度的时候输出4.096毫伏，1000度的时候输出41.276毫伏。输出信号是毫伏级的，非常小，所以要用补偿导线接到DCS，不能接普通电线。”

    “怎么判断热电偶的好坏？”肖枫问。

    老李从桌上拿起万用表。

    “分三步。第一步——看外观。热电偶的护套有没有变形、开裂？护套要是破了，里面的热电偶丝可能被腐蚀，测量就不准了。接线盒有没有进水？进水了可能短路。补偿导线的接头有没有松动？松了接触不良，信号会跳。”

    肖枫接过热电偶，仔细看了看。护套是金属的，表面光滑，没有裂纹。接线盒是铝的，盖子拧得很紧，里面干燥。补偿导线的接头焊得牢固。

    “外观没问题。”

    “第二步——测电阻。用万用表的电阻档，测热电偶正负极之间的电阻。正常应该是0.5到2欧姆。如果电阻无穷大，说明热电偶丝断了；如果电阻是零，说明短路了。”

    肖枫把万用表调到电阻档，夹在热电偶的两根线上。万用表显示1.2欧姆。

    “正常。”

    “第三步——测毫伏。这是最关键的。把热电偶的测量端加热，用万用表的毫伏档测输出。但你得有标准热源——冰水混合物是0度，沸水是100度。”

    老李从桌下拿出一桶冰水。桶里浮着冰块，冒着白气。

    “先把热电偶的测量端插到冰水里，等一分钟，看万用表读数。K型热电偶在0度的时候应该是0毫伏。如果偏差超过0.05毫伏，说明热电偶老化或者漂移了。”

    肖枫把热电偶的测量端插进冰水里。等了一分钟，万用表显示0.02毫伏。

    “0.02，正常。”

    “再把热电偶插到沸水里。沸水是100度，K型热电偶在100度应该是4.096毫伏。如果偏差超过正负0.1毫伏，就不合格了。”

    老李把电热水壶里的沸水倒进一个杯子里。肖枫把热电偶插进去。等了一分钟，万用表显示4.08毫伏。他算了算，偏差0.016毫伏。

    “正常。”

    “热电偶还有两个常见的故障——补偿导线接反了，或者补偿导线型号不对。K型热电偶要用K型补偿导线，用普通电线接，测量会不准。补偿导线接反了，温度显示会偏低或者偏高。你以后换热电偶的时候，一定要注意看补偿导线的颜色——K型热电偶，正极是红色，负极是白色。接的时候不能接反。”

    肖枫在笔记本上记下来：“热电偶——看外观、测电阻、测毫伏。0度0mV，100度4.096mV。K型补偿导线，红正白负。”

    二、热电阻

    老李拿起那根PT100热电阻。

    “热电阻的原理，是金属的电阻随温度变化。铂电阻是最稳定的，PT100在0度的时候电阻是100欧姆，100度的时候电阻是138.5欧姆。温度升高，电阻增大。”

    “怎么判断好坏？”

    “也是三步。第一步——看外观。跟热电偶一样，看护套、接线盒、电缆有没有损坏。”

    肖枫检查了一下，外观正常。

    “第二步——测电阻。用万用表的电阻档，测热电阻正负极之间的电阻。在室温下，比如20度，PT100的电阻应该是108欧姆左右。如果电阻无穷大，说明热电阻丝断了；如果电阻是零，说明短路了。”

    肖枫用万用表夹住两根线，万用表显示109.3欧姆。

    “室温大概22度，正常。”

    “第三步——测温度响应。把热电阻插到冰水里，看电阻是不是100欧姆；插到沸水里，看电阻是不是138.5欧姆。”

    肖枫把热电阻插进冰水，等了一分钟，万用表显示100.1欧姆。插进沸水，显示138.6欧姆。都在误差范围内。

    “PT100还有三线制和四线制的区别。”老李指

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