O introducere cuprinzătoare în termocuple
Termocuple sunt utilizate pe scară largă. Termocuple sunt adesea utilizate împreună cu casetele de control al temperaturii. Următoarele descrie tipurile de aplicații termocuple.
Principiul funcționării termocuplei
În primul rând, principiul de lucru al termocuplei:
Un termocuplu este un element senzor de temperatură care transformă un semnal de temperatură într-un semnal de forță termoelectromotivă care este convertit la temperatura mediului măsurat de un contor electric. Principiul de bază al măsurării temperaturii termocuplei este acela că doi conductori omogeni din compoziții diferite formează o buclă închisă. Când există un gradient de temperatură la ambele capete, un curent va curge prin buclă. În acest moment, există o forță electromotivă Seebeck între cele două capete. Forța electromotoare, acesta este așa-numitul efect Seebeck. Conductorul omogen din două compoziții diferite este un electrod la cald, capătul de temperatură mai ridicat este capătul de lucru, capătul de temperatură mai scăzut este capătul liber, iar capătul liber este de obicei la o temperatură constantă. În funcție de relația dintre forța termoelectromotivă și temperatură, se realizează tabelul cu indicele de termopar. Tabelul de indici este obținut în condițiile în care temperatura finală liberă este 0 ° C. Diferitele termocuple au diferite tabele de index. Când un al treilea material metalic este conectat la bucla de termocupla, atâta timp cât temperatura celor două contacte ale materialului este aceeași, potențialul termoelectric generat de termocupla va rămâne neschimbat, adică nu este afectat de a treia buclă de acces metalică . Prin urmare, atunci când termocupla măsoară temperatura, instrumentul de măsurare poate fi conectat, iar după măsurarea forței termoelectromotive, temperatura mediului măsurat poate fi cunoscută.
În al doilea rând, avantajele termocuplului:
Termoparele sunt elemente de măsurare a temperaturii utilizate frecvent în industrie și au următoarele caracteristici:
1 Precizie mare de măsurare: termocupla este în contact direct cu obiectul de testat și nu este afectat de mediul intermediar.
2 Timpul de răspuns termic este rapid: termocuple sunt sensibile la schimbările de temperatură.
3 Domeniu mare de măsurare: Termoparele pot fi măsurate continuu între -40 și + 1600 ° C.
4 performanțe fiabile, rezistență mecanică bună.
5 Durată de viață lungă și instalare ușoară.
În al treilea rând, tipul și structura termocuplului:
(1) Tipuri de termocuple
Termoparele sunt seria WR de tip K (nichel-crom-nichel-siliciu), seria N (nichel-crom-nichel-silice) seria WRM, seria E (nichel-crom-cupru-nichel), serie WRE, tip J (fier-cupru-nichel) Seria WRF, seria T (cupru-cupru-nichel) serie WRC, tip S (platină-iridiu 10-platină) serie WRP, tip R (platină-iridiu 13-platină) serie WRQ , tip B (platină-iridiu 30-platină-iridiu 6) seria WRR Așteptați.
(2) Structura cuplului:
Structura de bază a termocuplei este un electrod la cald, un material izolant și un tub de protecție; și este utilizat împreună cu un instrument de afișare, un instrument de înregistrare sau un computer. În domeniul folosesc, în funcție de mediu, mediul măsurat și alți factori pentru a dezvolta un termopar potrivit pentru diverse medii. Termoparele sunt împărțite pur și simplu în termocuple fabricate, termocuple blindate și termocuple de tip special; subdivizat de termocuple de temperatură ridicată, termocuple rezistente la uzură, termocuple rezistente la coroziune, termocuple de înaltă tensiune și termoelectrice rezistente la explozie Chiar, termopar pentru măsurarea temperaturii lichidului din aluminiu, termocuplu pentru pat fluidizat, termocuplu pentru cuptor rotativ de ciment, termocupla pentru anod Cuptor pentru cuptor, termocupla pentru aragaz la temperatură înaltă, termocupla pentru cuptor de vaporizare, termoelectric pentru cuptor cu carburizare Even, termocuple pentru cuptoare de baie cu sare de înaltă temperatură, termocuple pentru cupru, fier și oțel, termocuple pentru anti-oxidare, wolfram, termocuple pentru cuptoare sub vid , termocuple de platină-iridiu etc.
În primul rând, tipurile de sonde de termocuple utilizate în mod obișnuit pot fi împărțite în:
(1) Termocuplu / sondă standard (2) Sondă termocupla non-standard două categorii.
Așa-numita sondă termocupla standard se referă la o sondă termocupla al cărei standard național specifică relația dintre potențialul său termoelectric și temperatură, eroarea admisibilă și un tabel de indici standard. Are un instrument de afișare compatibil cu acesta. Termoparele / sondele nestandardizate nu sunt la fel de standard sau de ordinul mărimii ca termocuple / sonde standard și, în general, nu au un tabel de indexare uniform, care este utilizat în principal pentru măsurare în unele ocazii speciale.
Sonde de termocupla standardizate Începând cu 1 ianuarie 1988, termocuple / sonde și rezistențe termice au fost produse în conformitate cu standardele internaționale IEC, iar șapte termocuple / sonde standard S, B, E, K, R, J și T au fost desemnate . Proiectat un termocuplu / sondă pentru China.
În al doilea rând, structura termocupla / sondă pentru a se asigura că termocupla / sonda funcționează în mod fiabil și stabil, cerințele sale structurale sunt următoarele:
1 Sudarea celor doi electrozi fierbinți care alcătuiesc sonda termocupla trebuie să fie fermă; 2 Cei doi electrozi trebuie să fie bine izolați unul de celălalt pentru a preveni scurtcircuitul; 3 Conexiunea dintre firul de compensare și capătul liber al termocuplei / sondei trebuie să fie convenabilă și fiabilă; Carcasa trebuie să se asigure că electrodul cald este suficient de izolat de mediile periculoase. (3). Compensarea temperaturii la capătul rece.