Termopari, yksi lämpötila-antureista

Lämpötila-antureita käytetään laajalti ja niitä on monenlaisia, mutta yleisimmät tyypit ovat: termoelementit (PT100/PT1000), lämpöpaaluja, termistorit, vastuslämpötilan ilmaisimet, ja IC-lämpötila-anturit. IC-lämpötila-antureita on kahta tyyppiä: analogiset lähtöanturit ja digitaaliset lähtöanturit. Lämpötila-anturin materiaali- ja elektroniikkakomponenttien ominaisuuksien mukaan, ne on jaettu kahteen luokkaan: lämpövastukset ja termoparit. Termopareista on tullut alan standardimenetelmä laajan lämpötila-alueen kustannustehokkaaseen mittaukseen kohtuullisella tarkkuudella. Niitä käytetään erilaisissa sovelluksissa noin +2500°C asti kattiloissa, vedenlämmittimet, uunit, ja lentokoneiden moottorit - vain muutamia mainitakseni.

Tyyppi platina-rodium termopari Korkean lämpötilan kestävä 1600 asteen korundiputki

PT100 lämpötila-anturin neula-anturin lämpöpari

3-lanka PT100 platinavastustermopari suojatulla kaapelilla

(1) Termoparien perusmääritelmä
Termoparit ovat yksi teollisuuden yleisimmin käytetyistä lämpötilan mittauselementeistä. Termoparien toimintaperiaate perustuu Seebeck-ilmiöön, joka on fysikaalinen ilmiö, jossa kaksi eri komponenteista koostuvaa johdinta on kytketty molemmista päistä muodostamaan silmukan. Jos molempien liitospäiden lämpötilat ovat erilaiset, silmukassa syntyy lämpövirtaa.

Yhtenä laajimmin käytetyistä lämpötila-antureista teollisuuden lämpötilamittauksissa, termoelementit, yhdessä platinalämpövastusten kanssa, osuus noin 60% lämpötila-anturien kokonaismäärästä. Lämpöpareja käytetään yleensä yhdessä näyttölaitteiden kanssa mittaamaan suoraan nesteiden pintalämpötilaa, höyryt, kaasumaiset väliaineet ja kiinteät aineet alueella -40 1800°C eri tuotantoprosesseissa. Etuna on korkea mittaustarkkuus, laaja mittausalue, yksinkertainen rakenne ja helppokäyttöinen.

(2) Termoparin lämpötilan mittauksen perusperiaate
Termopari on lämpötila-anturielementti, joka voi mitata lämpötilaa suoraan ja muuntaa sen lämpösähköisen potentiaalin signaaliksi. Signaali muunnetaan mitattavan väliaineen lämpötilaksi sähkölaitteen avulla. Termoparin toimintaperiaate on, että kaksi eri komponenttia olevaa johdinta muodostavat suljetun silmukan. Kun lämpötilagradientti on olemassa, virta kulkee silmukan läpi ja muodostaa lämpösähköisen potentiaalin, joka on Seebeck-efekti. Termoparin kahta johdinta kutsutaan termopareiksi, jonka toinen pää on työpää (korkeampi lämpötila) ja toinen pää on vapaa pää (yleensä vakiolämpötilassa). Termosähköisen potentiaalin ja lämpötilan välisen suhteen mukaan, tehdään termoparivaaka. Eri lämpöpareilla on eri asteikot.

Kun kolmas metallimateriaali on kytketty termoelementin silmukkaan, kunhan materiaalin kahden koskettimen lämpötila on sama, termoparin synnyttämä lämpösähköinen potentiaali pysyy muuttumattomana, eikä kolmas metalli vaikuta siihen. Siksi, termoparin lämpötilaa mitattaessa, Mittauslaite voidaan liittää mittausväliaineen lämpötilan määrittämiseen termosähköistä potentiaalia mittaamalla. Termoparit hitsaavat johtimet tai puolijohteet A ja B suljetuksi silmukaksi.

Lämpöparit hitsaavat kaksi eri materiaalista olevaa johdinta tai puolijohdetta A ja B yhteen muodostaen suljetun silmukan, kuten kuvassa näkyy.

Kun kahden kiinnityskohdan välillä on lämpötilaero 1 ja 2 johtimista A ja B, näiden kahden välille syntyy sähkömotorinen voima, jolloin silmukkaan muodostuu tietyn kokoinen virta. Tätä ilmiötä kutsutaan lämpösähköiseksi ilmiöksi. Termoparit toimivat tätä vaikutusta käyttämällä.

Kaksi johdinta eri komponenteista (kutsutaan lämpöparijohdoiksi tai kuumiksi elektrodeiksi) on yhdistetty molemmista päistä muodostamaan silmukan. Kun liitoskohtien lämpötilat ovat erilaiset, silmukassa syntyy sähkömotorinen voima. Tätä ilmiötä kutsutaan lämpösähköiseksi ilmiöksi, ja tätä sähkömotorista voimaa kutsutaan termosähköiseksi potentiaaliksi. Termoparit käyttävät tätä periaatetta lämpötilan mittaamiseen. Heistä, väliaineen lämpötilan mittaamiseen suoraan käytettyä päätä kutsutaan työpääksi (kutsutaan myös mittauspääksi), ja toista päätä kutsutaan kylmäksi pääksi (kutsutaan myös korvauspääksi); kylmäpää on kytketty näyttölaitteeseen tai vastaavaan instrumenttiin, ja näyttölaite ilmaisee termoparin synnyttämän lämpösähköisen potentiaalin.

Termoparit ovat energianmuuntimia, jotka muuttavat lämpöenergian sähköenergiaksi ja mittaavat lämpötilaa mittaamalla syntyvän lämpösähköisen potentiaalin. Kun tutkitaan termoparien termosähköistä potentiaalia, seuraavat asiat on huomioitava:
1) Termoparin termosähköinen potentiaali on lämpöparin kahden pään välisen lämpötilaeron funktio, ei lämpöparin kahden pään välinen lämpötilaero.
2) Termoparin synnyttämän lämpösähköisen potentiaalin suuruudella ei ole mitään tekemistä termoparin pituuden ja halkaisijan kanssa, mutta vain lämpöparimateriaalin koostumuksella ja kahden pään välisellä lämpötilaerolla, edellyttäen, että lämpöparin materiaali on tasaista.
3) Termoparin kahden termoparilangan materiaalikoostumuksen määrittämisen jälkeen, termoparin lämpösähköisen potentiaalin suuruus liittyy vain termoparin lämpötilaeroon. Jos termoparin kylmän pään lämpötila pysyy vakiona, termoparin lämpösähköinen potentiaali on vain yksiarvoinen funktio käyttöpään lämpötilasta.
Yleisesti käytettyjä lämpöparimateriaaleja ovat:
(3) Termoparien tyypit ja rakenteet
Tyypit
Termoparit voidaan jakaa kahteen luokkaan: vakiotermoparit ja ei-standardit termoparit. Ns. standarditermoparilla tarkoitetaan termoparia, jonka kansallinen standardi määrää sen lämpöpotentiaalin ja lämpötilan välisen suhteen, sallittu virhe, ja siinä on yhtenäinen standardiasteikko. Siinä on vastaava näyttölaite valintaa varten. Standardoimattomat termoparit ovat huonompia kuin standardoidut termoparit käyttöalueen tai suuruusluokan suhteen, eikä niillä yleensä ole yhtenäistä asteikkoa. Niitä käytetään pääasiassa mittauksiin tietyissä erikoistilanteissa.

Termoparien perusrakenne:
Teolliseen lämpötilan mittaukseen käytettävien termoparien perusrakenteeseen kuuluu lämpöparilanka, eristysputki, suojaputki ja kytkentärasia, jne.

Yleisesti käytetyt termoparijohdot ja niiden ominaisuudet:
A. Platina-rodium 10-platina termopari (valmistumisnumerolla S, tunnetaan myös yhtenä platina-rodium-termoparina). Tämän termoparin positiivinen elektrodi on platina-rodium-seosta, joka sisältää 10% rodium, ja negatiivinen elektrodi on puhdasta platinaa;

ominaisuudet:
(1) Vakaa lämpösähköinen suorituskyky, vahva hapettumiskestävyys, sopii jatkuvaan käyttöön hapettavassa ympäristössä, pitkäaikaisen käytön lämpötila voi nousta 1300 ℃, kun se ylittää 1400 ℃, jopa ilmassa, puhdas platinalanka kiteytyy uudelleen, tehdä jyvistä karkeita ja rikki;
(2) Korkean tarkkuuden. Se on korkein tarkkuusluokka kaikista lämpöpareista ja sitä käytetään yleensä vakiona tai korkeampien lämpötilojen mittaamiseen;
(3) Laaja käyttöalue, hyvä yhtenäisyys ja vaihdettavuus;
(4) Tärkeimmät haitat ovat: pieni differentiaalinen termosähköinen potentiaali, niin alhainen herkkyys; kallis hinta, alhainen mekaaninen lujuus, ei sovellu käytettäväksi pelkistävässä ilmakehässä tai metallihöyryn olosuhteissa.

B. Platina-rodium 13-platina termopari (valmistumisnumerolla R, tunnetaan myös yhtenä platina-rodium-termoparina) Tämän termoparin positiivinen elektrodi on platina-rodium-seosta, joka sisältää 13%, ja negatiivinen elektrodi on puhdasta platinaa. S-tyyppiin verrattuna, sen potentiaalinen korko on noin 15% korkeampi. Muut ominaisuudet ovat melkein samat. Tämän tyyppistä lämpöparia käytetään eniten korkean lämpötilan lämpöparina Japanin teollisuudessa, mutta sitä käytetään vähemmän Kiinassa;

C. Platina-rodium 30-platina-rodium 6 lämpöpari (divisioonan numero B, tunnetaan myös kaksoisplatina-rodium-termoparina) Tämän termoparin positiivinen elektrodi on platina-rodium-seosta, joka sisältää 30% rodium, ja negatiivinen elektrodi on platina-rodium-seosta, joka sisältää 6% rodium. Huoneenlämmössä, sen lämpösähköinen potentiaali on hyvin pieni, joten kompensointijohtoja ei yleensä käytetä mittauksen aikana, ja kylmän loppulämpötilan muutosten vaikutus voidaan jättää huomiotta. Pitkäaikainen käyttölämpötila on 1600 ℃, ja lyhytaikainen käyttölämpötila on 1800 ℃. Koska lämpösähköinen potentiaali on pieni, tarvitaan näyttölaite, jolla on suurempi herkkyys.

Tyypin B termoparit soveltuvat käytettäväksi hapettavassa tai neutraalissa ilmakehässä, ja sitä voidaan käyttää myös lyhytaikaiseen käyttöön tyhjiöilmakehissä. Jopa pelkistävässä ilmapiirissä, sen elämä on 10 kohtaan 20 kertaa B-tyypin. kertaa. Koska sen elektrodit on valmistettu platina-rodium-seoksesta, sillä ei ole kaikkia platina-rodium-platina-termoparin negatiivisen elektrodin haittoja. Korkeassa lämpötilassa on vain vähän taipumusta suureen kiteytymiseen, ja sillä on suurempi mekaaninen lujuus. Samaan aikaan, koska sillä on vähemmän vaikutusta epäpuhtauksien imeytymiseen tai rodiumin kulkeutumiseen, sen lämpösähköinen potentiaali ei muutu vakavasti pitkäaikaisen käytön jälkeen. Haittana on, että se on kallis (verrattuna yhteen platina-rodiumiin).

D. Nikkeli-kromi-nikkeli-pii (nikkeli-alumiini) lämpöpari (arvosana on K) Tämän termoparin positiivinen elektrodi on nikkeli-kromiseos, joka sisältää 10% kromi, ja negatiivinen elektrodi on nikkeli-piiseosta, joka sisältää 3% piitä (joidenkin maiden tuotteiden negatiivinen elektrodi on puhdasta nikkeliä). Se voi mitata väliaineen lämpötilaa 0-1300 ℃ ja soveltuu jatkuvaan käyttöön hapettavissa ja inertissä kaasussa. Lyhytaikainen käyttölämpötila on 1200 ℃, ja pitkäaikaisen käytön lämpötila on 1000 ℃. Sen lämpösähköinen potentiaali on Lämpötilasuhde on suunnilleen lineaarinen, hinta on halpa, ja se on tällä hetkellä yleisimmin käytetty termopari.

K-tyypin termopari on epäjalometallitermopari, jolla on vahva hapettumiskestävyys. Se ei sovellu paljaalle langalle tyhjiössä, rikkiä sisältävä, hiilipitoinen ilmakehä, ja redox-vaihtuva ilmapiiri. Kun hapen osapaine on alhainen, nikkeli-kromi-elektrodissa oleva kromi hapettuu ensisijaisesti, aiheuttaa suuren muutoksen lämpösähköisessä potentiaalissa, mutta metallikaasulla on vain vähän vaikutusta siihen. Siksi, metallisia suojaputkia käytetään usein.

Keltaisella urospistokkeella Jousitettu termopari K tyyppiä

K-tyypin lämpötila-anturi ruostumattomasta teräksestä valmistetulla anturilla

K-tyypin ruostumattomasta teräksestä valmistettu WRN-K-sarjan lämpöparilämpötila-anturi

K-tyypin lämpöparien haitat:
(1) Termosähköisen potentiaalin stabiilisuus korkeissa lämpötiloissa on huonompi kuin N-tyypin termoparien ja jalometallitermoparien.. Korkeammissa lämpötiloissa (esimerkiksi, yli 1000°C), se on usein vaurioitunut hapettumisen vuoksi.
(2) Lyhyen aikavälin lämpösyklin stabiilisuus on huono välillä 250-500°C, eli, samassa lämpötilapisteessä, lämpösähköisen potentiaalin lukemat ovat erilaisia ​​lämmitys- ja jäähdytysprosessin aikana, ja ero voi olla 2-3°C.
(3) Negatiivinen elektrodi käy läpi magneettisen muutoksen alueella 150-200 °C, aiheuttaa asteikon arvon poikkeamisen huoneenlämpötilasta 230°C:een asteikkotaulukosta. Erityisesti, kun sitä käytetään magneettikentässä, Usein esiintyy ajasta riippumattomia lämpösähköisiä potentiaalihäiriöitä.
(4) Altistuessaan korkeavirtaiselle medium-järjestelmän säteilylle pitkään, alkuaineita, kuten mangaania (Mn) ja koboltti (Yhteistyö) negatiivisessa elektrodissa tapahtuu muunnos, tehden sen vakauden huonoksi, mikä johtaa suureen muutokseen lämpösähköisessä potentiaalissa.

E. Nikkeli-kromi-pii-nikkeli-pii termopari (N) Tämän termoparin pääominaisuudet ovat: vahva lämpötilan säätö ja hapettumisenkestävyys alle 1300 ℃, hyvä pitkän aikavälin vakaus ja lyhyen aikavälin lämpösyklin toistettavuus, hyvä ydinsäteilyn ja alhaisen lämpötilan kestävyys. Lisäksi, välillä 400-1300 ℃, N-tyypin termoparin lämpösähköisten ominaisuuksien lineaarisuus on parempi kuin K-tyypin lämpöparin. kuitenkin, epälineaarinen virhe on suuri matalan lämpötilan alueella (-200-400℃), ja materiaali on kovaa ja vaikeasti käsiteltävää.

E. Kupari-kupari-nikkeli termopari (T) T-tyyppinen termopari, tämän termoparin positiivinen elektrodi on puhdasta kuparia, ja negatiivinen elektrodi on kupari-nikkeli-seosta (tunnetaan myös nimellä konstantaani). Sen pääominaisuudet ovat: epäjalometallisten termoparien joukossa, sillä on termoelektrodin suurin tarkkuus ja hyvä tasaisuus. Sen käyttölämpötila on -200～350 ℃. Koska kuparitermopari on helppo hapettaa ja oksidikalvo on helppo pudota, se ei yleensä saa ylittää 300 ℃, kun sitä käytetään hapettavassa ilmakehässä, ja se on -200 - 300 ℃. Ne ovat suhteellisen herkkiä. Toinen kupari-vakiotermoparien ominaisuus on, että ne ovat halpoja, ja ne ovat halvimmat useista yleisesti käytetyistä standardoiduista tuotteista.

F. Rauta-vakiotermopari (arvosana on J)
J-tyyppinen termopari, tämän termoparin positiivinen elektrodi on puhdasta rautaa, ja negatiivinen elektrodi on vakio (kupari-nikkeli-seos), jolle on ominaista halpa hinta. Se soveltuu tyhjiöhapetuksen pelkistykseen tai inerttiin ilmakehään, ja lämpötila-alue on -200 - 800 ℃. kuitenkin, yleisesti käytetty lämpötila on vain alle 500 ℃, koska tämän lämpötilan ylittymisen jälkeen, raudan termoparin hapettumisnopeus kiihtyy. Jos käytetään paksua langan halkaisijaa, sitä voidaan edelleen käyttää korkeissa lämpötiloissa ja sen käyttöikä on pidempi. Tämä termopari kestää vedyn aiheuttamaa korroosiota (H2) ja hiilimonoksidia (CO) kaasut, mutta sitä ei voi käyttää korkeissa lämpötiloissa (esim. 500℃) rikki (S) tunnelmat.

G. Nikkeli-kromi-kupari-nikkeli (Constantan) lämpöpari (osastokoodi E)
Tyypin E termopari on suhteellisen uusi tuote, positiivisella elektrodilla nikkeli-kromiseoksesta ja negatiivisella elektrodilla kupari-nikkeliseoksesta (Constantan). Sen suurin ominaisuus on se, että se on yleisesti käytettyjen termoparien joukossa, sen lämpösähköinen potentiaali on suurin, eli, sen herkkyys on suurin. Vaikka sen käyttöalue ei ole yhtä laaja kuin tyypin K, se valitaan usein olosuhteissa, jotka vaativat suurta herkkyyttä, alhainen lämmönjohtavuus, ja sallittu suuri vastus. Käyttörajoitukset ovat samat kuin tyypin K, mutta se ei ole kovin herkkä korroosiolle ilmassa, jossa on korkea kosteus.

Edellä mainittujen lisäksi 8 yleisesti käytetyt termoparit, on myös volframi-renium-termopareja, platina-rodium termoparit, iridium-germanium termoparit, platina-molybdeeni termoparit, ja ei-metallisista materiaaleista valmistetut termoparit standardoimattomina termopareina. Seuraavassa taulukossa on lueteltu yleisesti käytettyjen lämpöparien materiaalimäärittelyjen ja langan halkaisijan sekä käyttölämpötilan välinen suhde:

Lämpöparin luokittelunumero Johdon halkaisija (mm) Pitkäaikainen Lyhytaikainen
SΦ0.513001600
RF0,513001600
BΦ0,516001800
KΦ1,28001000

(4) Termoparin kylmän pään lämpötilakompensointi
Säästääksesi lämpöparimateriaalien kustannuksia, varsinkin jalometalleja käytettäessä, kompensointilankaa käytetään yleensä kylmän pään pidentämiseen (vapaa pää) lämpöpari valvomoon, jossa lämpötila on suhteellisen vakaa, ja kytke se instrumenttiliittimeen. Pitäisi olla selvää, että lämpöparin kompensointilangan rooli rajoittuu termoparin pidentämiseen ja termoparin kylmän pään siirtämiseen ohjaushuoneen instrumenttiliittimeen.. Se itse ei voi poistaa kylmän pään lämpötilan muutoksen vaikutusta lämpötilan mittaukseen eikä sillä voi olla kompensointiroolia.

Eristävä putki

Termoparin työpäät on hitsattu tiukasti yhteen, ja lämpöparit on suojattava eristysputkilla. Putkien eristämiseen on saatavilla monia materiaaleja, jotka jaetaan pääasiassa orgaaniseen ja epäorgaaniseen eristykseen. Korkean lämpötilan päähän, eristysputkiksi tulee valita epäorgaaniset materiaalit. Yleensä, savieristysputket voidaan valita alle 1000 ℃, korkeat alumiiniputket voidaan valita alle 1300 ℃, ja korundiputket voidaan valita alle 1600 ℃.

Suojaputki

Suojaputken tehtävänä on estää termoparielektrodia pääsemästä suoraan kosketukseen mitattavan väliaineen kanssa. Sen toiminta ei vain pidennä lämpöparin käyttöikää, mutta myös tukee ja kiinnittää termoelektrodia ja lisää sen lujuutta. Siksi, termoparin suojaputkien ja eristysmateriaalien oikea valinta on ratkaisevan tärkeää termoparin käyttöiän ja mittaustarkkuuden kannalta. Suojaputken materiaalit jaetaan pääasiassa kahteen luokkaan: metallista ja ei-metallista.

Yhteenveto:
Termoparit ovat yleisesti käytettyjä antureita teollisuuden lämpötilamittauksissa, joille on ominaista korkea tarkkuus, taloudellisuus ja soveltuvuus laajalle lämpötila-alueelle. Se mittaa mittaamalla lämpötilaeron kuuman ja kylmän pään välillä.

Kuuman pään mittauspisteen lämpötilan saamiseksi, on tarpeen mitata kylmän pään lämpötila ja säätää termoparin tehoa vastaavasti. Tyypillisesti, kylmäliitos pidetään samassa lämpötilassa kuin lämpöparin signaalinkäsittely-yksikön sisääntulo korkean lämmönjohtavuuden omaavan materiaalilevyn läpi. Kupari on materiaali, jolla on ihanteellinen lämmönjohtavuus (381W/mK). Tuloliitäntä on eristettävä sähköisesti, jotta lämpöparin signaali ei häiritse sirun lämmönjohtavuutta. Koko signaalinkäsittely-yksikkö on edullisesti tässä isotermisessä ympäristössä.

Termoparin signaalialue on yleensä mikrovoltti/℃ -tasolla. Termoparin signaalinkäsittely-yksikkö on erittäin herkkä sähkömagneettisille häiriöille (EMI), ja EMI häiritsee usein termoparilinjaa. EMI lisää vastaanotetun signaalin epävarmuutta ja heikentää kerättyjen lämpötilatietojen tarkkuutta. Lisäksi, liitäntään tarvittava erillinen termoparikaapeli on myös kallis, ja jos muun tyyppisiä kaapeleita ei vaihdeta huolellisesti, se voi aiheuttaa vaikeuksia analysoinnissa.

Koska EMI on verrannollinen linjan pituuteen, tavalliset vaihtoehdot häiriöiden minimoimiseksi on sijoittaa ohjauspiiri lähelle tunnistuspistettä, lisää etäkortti lähelle tunnistuspistettä, tai käytä monimutkaista signaalisuodatusta ja kaapelin suojausta. Tyylikkäämpi ratkaisu on digitoida lämpöparin lähtö lähelle tunnistuspistettä.

(5) Termopariprosessin tuotantovirta
Termoparin tuotantoprosessin ohjaus sisältää seuraavat asiat:
1) Johdon tarkastus: Tarkista geometriset mitat ja lämpösähköinen potentiaali.
2) Tasauslangan tarkastus: Tarkista geometriset mitat ja lämpösähköinen potentiaali.
3) Valmistele ja tarkasta osat, kuten muovipistorasiat, alumiiniset korkit, tulenkestävät pohjat, paperiputket ja pienet paperiputket.
4) Kuumapäähitsaus: tarkista juotosliitosten hyväksytty määrä ja kelvollinen pituus P-ohjaustaulukon avulla.
5) Langan hehkutus: mukaan lukien ensiöhehkutus (hehkutus alkalipesun ja happopesun jälkeen) ja toissijainen hehkutus (hehkutus U-muotoisen putken läpi kulkemisen jälkeen), ohjaa hehkutuslämpötilaa ja -aikaa.
6) Prosessin tarkastus: mukaan lukien napaisuusarviointi, silmukkavastus ja ulkonäön laatu sekä geometristen mittojen tarkastus.
7) Kylmäpäähitsaus: ohjata hitsausjännitettä, Tarkista juotosliitoksen muoto ja pallomainen koko.
8) Kokoaminen ja kaataminen: koota tarpeen mukaan, mukaan lukien kuuman pääteasennon ja kompensointilangan etäisyyden ohjaaminen. Kaatovaatimuksiin kuuluu sementin valmistus, paistolämpötila ja -aika, ja eristysvastuksen mittaus.
9) Lopputarkastus: Tarkista geometria, silmukan vastus, positiivinen ja negatiivinen napaisuus ja eristysvastus.

(6) Termoparianturien käyttö
Termoparit muodostetaan yhdistämällä kaksi erilaista johdinta yhteen. Kun mittaus- ja referenssiliitokset ovat eri lämpötiloissa, niin sanottu termoelektromagneettinen voima (EMF) syntyy. Liitoksen tarkoitus Mittausliitos on termopariliitoksen osa, joka on mitatussa lämpötilassa.

Referenssiliitoksella on tunnetun lämpötilan ylläpitäjä tai lämpöparin lämpötilan muutosten automaattinen kompensointi.. Perinteisissä teollisissa sovelluksissa, termoelementti on yleensä kytketty liittimeen, kun referenssiliitos on yhdistetty kontrolloituun ympäristöön, jossa on suhteellisen vakaa lämpötila sopivan termoparin jatkojohdon kautta. Liitostyyppi voi olla vaippaan kytketty termopariliitos tai eristetty termopariliitos.

Kuorikytketty termopariliitos on yhdistetty anturin seinämään fyysisellä liitännällä (hitsaus), ja lämpö siirtyy ulkopuolelta risteykseen anturin seinämän läpi hyvän lämmönsiirron saavuttamiseksi. Tämän tyyppinen liitos soveltuu staattisten tai virtaavien syövyttävien kaasujen ja nesteiden lämpötilan mittaamiseen, sekä jotkin korkeapainesovellukset.

Eristetyissä termopareissa on liitokset, jotka on erotettu anturin seinästä ja joita ympäröi pehmeä jauhe. Vaikka eristettyjen termoparien vaste on hitaampi kuin kuorittujen lämpöparien, ne tarjoavat sähköeristyksen. Eristettyjä termopareja suositellaan mittaamiseen syövyttävissä ympäristöissä, jossa lämpöpari on täysin sähköisesti eristetty ympäröivästä ympäristöstä vaippasuojalla.

Paljaan terminaalin lämpöparit mahdollistavat liitoksen yläosan tunkeutumisen ympäröivään ympäristöön. This type of thermocouple provides the best response time, but is only suitable for non-corrosive, non-hazardous, and non-pressurized applications. Response time can be expressed in terms of a time constant, which is defined as the time required for the sensor to change 63.2% from the initial value to the final value in the controlled environment. Exposed-terminal thermocouples have the fastest response speed, and the smaller the probe sheath diameter, the faster the response speed, but the lower the maximum allowable measurement temperature.

Extension-wire thermocouples use extension wire to transfer the reference junction from the thermocouple to a wire at the other end, which is usually located in the controlled environment and has the same temperature-electromagnetic frequency characteristics as the thermocouple. When properly connected, the extension wire transfers the reference connection point to the controlled environment.