Dies ist tatsächlich keine so einfache Frage, wie es scheint! Der Grund dafür ist, dass selbst Thermoelemente, die für extrem hohe Temperaturen ausgelegt sind, einen maximalen Bereich haben, der erheblich von Faktoren wie den folgenden beeinflusst werden kann:
- Art und Zustand des Produkts (flüssig, fest, gasförmig)
- Umgebung (reduzierend/oxidierend/Vakuum)
- Art der Thermoelementlegierung und möglicherweise verwendetes Mantelmaterial
- Durchmesser des Thermoelementdrahts und ob dieser freiliegt oder ummantelt ist
- Erforderliche Genauigkeit
- Schwankungen der Arbeitstemperatur
Allgemein gelten jedoch die feuerfesten Wolfram-Rhenium-Thermoelemente Typ C und Typ D aus Metall als die Thermoelemente mit der höchsten Temperatur, die für Temperaturmessungen bis zu 2300 °C verwendet werden können, sofern es sich nicht um eine oxidierende Umgebung handelt.
In einer oxidierenden Umgebung gelten die Edelmetall-Platin-Rhodium-Thermoelemente Typ R (Pt13 % Rh-Pt), Typ S (Pt10 % Rh-Pt) und Typ B (Pt30 % Rh-Pt6 % Rh) als die Thermoelemente mit der höchsten Temperatur, mit einem maximalen Bereich von 1400 °C bis 1700 °C.
Sowohl die Thermoelemente aus feuerfesten Metallen als auch die aus Edelmetallen werden manchmal als exotische Thermoelemente bezeichnet. Weitere Informationen dazu finden Sie auf dieser Seite über exotische Hochtemperatur-Thermoelemente und in unserer Broschüre.
Kamet liefert verschiedene Arten von Hochtemperatur-Thermoelementen: S, R, B, C und D. Jeder Thermoelementtyp hat seine Vorteile und kann vollständig an Ihre Anforderungen angepasst werden.
| Thermoelement | Typ | Symbol | Standardfehlergrenzen* | Standardfehlergrenzen* | |
|---|---|---|---|---|---|
| + | – | Nach ASTM E 230 | |||
| Pt10%Rh | Pt | S | S | ± 1.5°C oder 0.25% nach ASTM E 230 | 0-1450°C |
| Pt13%Rh | Pt | R | R | ± 1.5°C order 0.25% nach ASTM E 230 | 0-1450°C |
| Pt30%Rh | Pt6%Rh | B | B | ± 0.5% nach ASTM E 230 | 870-1700°C |
| W5%Re | W26%Re | C | AE | ± 4.4°C (0-426°C) ± 1% (426-2315°C nach ASTM E 988) | 0-2200°C |
| W3%Re | W25%Re | D | AO | ± 4.4°C (0-426°C) ± 1% (426-2315°C nach ASTM E 988) | 0-2200°C |
Welches ist der Unterschied zwischen Thermoelementen der Typen S (Pt10%Rh) und R (Pt13%Rh)?
Thermoelemente der Typen S und R sind einander technisch sehr ähnlich. Der einzige Unterschied besteht darin, dass der positive Schenkel eines Typs R aus 87 % Pt, 13 % Rh und eines Typs S aus 90 % Pt, 10 % Rh besteht.
Der Hauptunterschied zwischen den Typen S und R ist der höhere Rhodiumanteil im Typ R. Dies macht dieses Thermoelementkabel teurer, bietet jedoch eine (etwas) höhere Leistung und ist insgesamt etwas stabiler als der Typ S. Die Empfindlichkeit des Typs S liegt zwischen 6 und 12 µV/°C. Typ R hat eine Empfindlichkeit zwischen 6 und 14 µV/°C.
Sowohl Thermoelemente des Typs R als auch des Typs S können einen Temperaturbereich von 0 bis 1450 °C mit Unsicherheiten von nur 0,15 °C über den größten Teil des Bereichs abdecken.
Was ist der Unterschied zwischen Thermoelementen der Typen C (W5%Re) und D (W3%Re)?
Der positive Schenkel eines Thermoelements des Typs C besteht zu 95 % aus Wolfram und zu 5 % aus Rhenium, während der positive Schenkel einer Leitung des Typs D zu 97 % aus Wolfram und zu 3 % aus Rhenium besteht. Der geringfügige Leistungsunterschied besteht darin, dass die durchschnittliche EMK von Typ D geringfügig höher ist als jene von Typ C.
Bei Temperaturen unter 500 °C ist es besser, keine Thermoelemente des Typs D zu verwenden.
Bei Temperaturen unter 500 °C sollten Thermoelemente vom Typ D besser nicht verwendet werden. Mehr über Typ C und D.
Mechanische und physikalische Eigenschaften
| Tungsten | W3Re | W5Re | W25/26 Re | |
|---|---|---|---|---|
| Zugfestigkeit, verg. (x 103 psi) 8°F 1832°F 3632°F | 80 35 15 | 172 60 10 | 220 65 26 | 200 95 24 |
| Dehnung (% in 10″) 68°F 1832°F 3632°F | 0 10 23 | 15 18 23 | 20 24 24 | 11 19 27 |
| Widerstand (W · kreis. mil/ft.) 68°F 1832°F 3632°F | 33 199 398 | 57 228 420 | 70 235 434 | 170 331 524 |
| Wärme- Exp.- Koeffizient (Zoll/Zoll/°F) 68°F 1832°F 3632°F | 1.7×10-6 2.3×10-6 3.1×10-6 | 2.9 x 10-6 3.1 x 10-6 3.9 x 10-6 | ||
| Dichte g./cm3 lb./in3 | 19.3 0.697 | 19.4 0.700 | 19.4 0.701 | 19.7 0.714 |
| Schmelzpunkt °C °F | 3410 6170 | 3325 6017 | 3350 6062 | 3120 5648 |
Laden Sie die Broschüre zu Hochtemperatur-Thermoelementen herunter
In dieser Broschüre finden Sie technische Zeichnungen und Optionen zur Produktanpassung, einschließlich aller Schritte zur Konfiguration des von Ihnen benötigten Thermoelements. Die Broschüre ist in Englisch.
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