Thermocouple: prinsipyo ng pagpapatakbo, aparato

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo at disenyo ng isang thermocouple ay lubos na simple. Humantong ito sa katanyagan ng aparatong ito at ang malawakang paggamit nito sa lahat ng sangay ng agham at teknolohiya. Ang thermocouple ay idinisenyo upang masukat ang mga temperatura sa isang malawak na saklaw - mula -270 hanggang 2500 degree Celsius. Ang aparato ay naging isang kailangang-kailangan na katulong para sa mga inhinyero at siyentipiko sa mga dekada. Gumagawa ito ng maaasahan at walang kamalian, at ang mga pagbabasa ng temperatura ay laging totoo. Ang isang mas perpekto at tumpak na aparato ay simpleng wala. Ang lahat ng mga modernong aparato ay nagpapatakbo sa prinsipyo ng thermocouple. Nagtatrabaho sila sa mahirap na kundisyon.

Takdang-aralin ng thermocouple

Binago ng aparatong ito ang thermal energy sa kasalukuyang elektrikal at pinapayagan ang pagsukat ng temperatura. Hindi tulad ng tradisyunal na mga thermometers ng mercury, may kakayahang ito gumana sa mga kundisyon ng parehong labis na mababa at sobrang mataas na temperatura. Ang tampok na ito ay humantong sa laganap na paggamit ng mga thermocouples sa iba't ibang mga pag-install: pang-industriya na metal na furnace, metal boiler, vacuum chambers para sa paggamot ng init na kemikal, oven para sa mga stove gas sa bahay. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang thermocouple ay laging nananatiling hindi nagbabago at hindi nakasalalay sa aparato kung saan ito naka-mount.

Ang maaasahan at hindi nagagambala na pagpapatakbo ng thermocouple ay nakasalalay sa pagpapatakbo ng emergency shutdown system ng mga aparato kung sakaling lumagpas sa pinahihintulutang mga limitasyon sa temperatura. Samakatuwid, ang aparato na ito ay dapat na maging maaasahan at magbigay ng tumpak na pagbabasa upang hindi mapanganib ang buhay ng mga tao.

Mga pakinabang ng paggamit ng mga thermocouples

Ang mga pakinabang ng paggamit ng mga naturang aparato para sa pagkontrol sa temperatura, anuman ang aplikasyon, isama ang:

• isang malaking hanay ng mga tagapagpahiwatig na maaaring maitala gamit ang isang thermocouple;
• ang paghihinang ng thermocouple, na direktang kasangkot sa pagkuha ng mga pagbasa, ay maaaring mailagay sa direktang pakikipag-ugnay sa sukat ng pagsukat;
• simpleng proseso ng pagmamanupaktura ng mga thermocouples, ang kanilang lakas at tibay.

Paano gumagana ang thermocouple

Ang isang thermocouple ay may tatlong pangunahing mga elemento. Ito ay dalawang conductor ng kuryente mula sa iba't ibang mga materyales, pati na rin isang proteksiyon na tubo. Ang dalawang dulo ng conductor (tinatawag ding thermoelectrodes) ay na-solder, at ang dalawa pa ay nakakonekta sa isang potentiometer (temperatura na aparato sa pagsukat).

Sa mga simpleng termino, ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang thermocouple ay ang pagkakabit ng mga thermoelectrodes ay inilalagay sa isang kapaligiran, na dapat sukatin ang temperatura. Alinsunod sa panuntunan ng Seebeck, isang potensyal na pagkakaiba ang nagmumula sa mga conductor (kung hindi man - thermoelectricity). Kung mas mataas ang temperatura ng kapaligiran, mas makabuluhan ang potensyal na pagkakaiba. Alinsunod dito, ang arrow ng aparato ay lumihis pa.

Sa mga modernong pagsukat sa pagsukat, pinalitan ng mga tagapagpahiwatig ng temperatura ng digital ang mekanikal na aparato. Gayunpaman, ang bagong aparato ay malayo sa palaging nakahihigit sa mga katangian nito sa mga lumang aparato ng panahon ng Sobyet. Sa mga teknikal na unibersidad, at sa mga institusyon ng pananaliksik, hanggang ngayon ginagamit nila ang mga potentiometro 20-30 taon na ang nakakaraan. At nagpapakita ang mga ito ng kamangha-manghang kawastuhan at katatagan ng pagsukat.

Mga uri ng aparato

Ang bawat uri ng thermocouple ay may sariling pagtatalaga, at nahahati sila ayon sa karaniwang tinatanggap na pamantayan. Ang bawat uri ng elektrod ay may sariling pagdadaglat: TXA, TXK, TBR, atbp. Ang mga converter ay ipinamamahagi ayon sa pag-uuri:

• Uri ng E - ay isang haluang metal ng chromel at Constantan. Ang katangian ng aparatong ito ay itinuturing na mataas na pagiging sensitibo at pagganap. Ito ay angkop lalo na para magamit sa labis na mababang temperatura.
• J - tumutukoy sa isang haluang metal ng iron at Constantan. Nagtatampok ito ng mataas na pagiging sensitibo, na maaaring umabot ng hanggang sa 50 μV / ° C.
• Ang uri ng K ay itinuturing na pinaka-tanyag na haluang chromel / aluminyo. Ang mga thermocouples na ito ay maaaring makakita ng mga temperatura mula sa -200 ° C hanggang +1350 ° C. Ang mga aparato ay ginagamit sa mga circuit na matatagpuan sa mga di-oxidizing at inert na kondisyon na walang mga palatandaan ng pagtanda. Kapag gumagamit ng mga aparato sa isang medyo acidic na kapaligiran, ang chromel ay mabilis na dumidulas at hindi magagamit para sa pagsukat ng temperatura sa isang thermocouple.
• Type M - kumakatawan sa mga haluang metal ng nickel na may molibdenum o kobalt. Ang mga aparato ay maaaring makatiis hanggang sa 1400 ° C at ginagamit sa mga pag-install na tumatakbo sa prinsipyo ng mga hurno ng vacuum.
• Uri ng N - mga nichrosil-nisil na aparato, ang pagkakaiba nito ay itinuturing na paglaban sa oksihenasyon. Ginagamit ang mga ito upang masukat ang mga temperatura sa saklaw mula -270 hanggang +1300 ° C.

Ito ay magiging kawili-wili sa iyo. Ang aparato, alituntunin ng pagpapatakbo at aplikasyon ng supercapacitor

Mayroong mga thermocouples na gawa sa rhodium at platinum alloys. Ang mga ito ay kabilang sa uri ng B, S, R at itinuturing na pinaka matatag na aparato. Ang mga kawalan ng mga converter na ito ay may kasamang mataas na presyo at mababang pagkasensitibo.

Sa mataas na temperatura, ang mga aparato na gawa sa rhenium at tungsten alloys ay malawakang ginagamit. Bilang karagdagan, ayon sa kanilang layunin at mga kondisyon sa pagpapatakbo, ang mga thermocouples ay maaaring maging submersible at sa ibabaw.

Sa pamamagitan ng disenyo, ang mga aparato ay may isang static at palipat-lipat na unyon o flange. Ang mga thermoelectric converter ay malawakang ginagamit sa mga computer, na karaniwang konektado sa pamamagitan ng isang COM port at idinisenyo upang masukat ang temperatura sa loob ng kaso.

Seebeck effect

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang thermocouple ay batay sa pisikal na kababalaghan na ito. Sa ilalim na linya ay ito: kung ikinonekta mo ang dalawang conductor na gawa sa iba't ibang mga materyales (minsan ginagamit ang mga semiconductor), pagkatapos ay isang kasalukuyang magpapalipat-lipat kasama ang naturang de-koryenteng circuit.

Kaya, kung ang kantong ng mga conductor ay pinainit at pinalamig, ang karayom ​​ng potentiometer ay makikilos. Ang kasalukuyang ay maaari ding makita ng isang galvanometer na konektado sa circuit.

Sa kaganapan na ang mga conductor ay gawa sa parehong materyal, kung gayon ang lakas na electromotive ay hindi mangyayari, ayon sa pagkakabanggit, hindi posible na masukat ang temperatura.

Diagram ng koneksyon ng thermocouple

Ang pinakakaraniwang pamamaraan para sa pagkonekta ng mga instrumento sa pagsukat sa mga thermocouples ay ang tinaguriang simpleng pamamaraan, pati na rin ang pinag-iba. Ang kakanyahan ng unang pamamaraan ay ang mga sumusunod: ang aparato (potentiometer o galvanometer) ay direktang konektado sa dalawang conductor. Sa magkakaibang pamamaraan, hindi isa, ngunit ang parehong mga dulo ng conductor ay solder, habang ang isa sa mga electrode ay "nasira" ng aparato sa pagsukat.

Imposibleng hindi banggitin ang tinatawag na remote na pamamaraan ng pagkonekta sa isang thermocouple. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ay mananatiling hindi nagbabago. Ang pagkakaiba lamang ay ang mga wire ng extension ay idinagdag sa circuit. Para sa mga layuning ito, ang isang ordinaryong tanso na tanso ay hindi angkop, dahil ang mga kable ng kompensasyon ay kinakailangang gawin ng parehong mga materyales tulad ng mga conductor ng thermocouple.

Mga hindi pakinabang ng pagsukat ng temperatura sa isang thermocouple

Ang mga kawalan ng paggamit ng isang thermocouple ay kinabibilangan ng:

• Ang pangangailangan para sa patuloy na pagsubaybay sa temperatura ng "malamig" na kontak ng thermocouple. Ito ay isang natatanging tampok ng disenyo ng mga instrumento sa pagsukat batay sa isang thermocouple. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng pamamaraan na ito ay nagpapakipot ng saklaw ng aplikasyon nito. Maaari lamang silang magamit kung ang ambient temperatura ay mas mababa kaysa sa temperatura sa pagsukat point.
• Paglabag sa panloob na istraktura ng mga metal na ginamit sa paggawa ng isang thermocouple.Ang katotohanan ay bilang isang resulta ng impluwensya ng panlabas na kapaligiran, nawala sa mga contact ang kanilang homogeneity, na nagdudulot ng mga pagkakamali sa mga nakuha na tagapagpahiwatig ng temperatura.
• Sa panahon ng pagsukat, ang pangkat ng contact ng isang thermocouple ay karaniwang nahantad sa mga negatibong impluwensya sa kapaligiran, na nagdudulot ng mga kaguluhan sa panahon ng operasyon. Ito ay muling nangangailangan ng pag-sealing ng mga contact, na nagdudulot ng karagdagang gastos sa pagpapanatili para sa mga nasabing sensor.
• Mayroong panganib ng mga electromagnetic na alon na nakakaapekto sa thermocouple, na idinisenyo kasama ang isang mahabang grupo ng contact. Maaari rin itong makaapekto sa mga resulta sa pagsukat.
• Sa ilang mga kaso, mayroong isang paglabag sa linear na ugnayan sa pagitan ng kasalukuyang kuryente na nagmumula sa thermocouple at ang temperatura sa punto ng pagsukat. Ang sitwasyong ito ay nangangailangan ng pagkakalibrate ng mga kagamitan sa pagkontrol.

Mga materyales ng conductor

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang thermocouple ay batay sa paglitaw ng isang potensyal na pagkakaiba sa mga conductor. Samakatuwid, ang pagpili ng mga materyal na elektrod ay dapat lapitan nang napaka responsable. Ang pagkakaiba-iba sa mga kemikal at pisikal na katangian ng mga metal ay ang pangunahing kadahilanan sa pagpapatakbo ng isang thermocouple, ang aparato at prinsipyo ng pagpapatakbo na kung saan ay batay sa paglitaw ng isang EMF ng self-induction (potensyal na pagkakaiba) sa circuit.

Ang mga teknikal na dalisay na metal ay hindi angkop para magamit bilang isang thermocouple (maliban sa ARMKO iron). Ang iba't ibang mga haluang metal ng di-ferrous at mahalagang mga riles ay karaniwang ginagamit. Ang mga nasabing materyal ay may matatag na katangiang pisikal at kemikal, upang ang mga pagbabasa ng temperatura ay palaging magiging tumpak at layunin. Ang katatagan at katumpakan ay mga pangunahing katangian sa pagsasaayos ng eksperimento at proseso ng produksyon.

Sa kasalukuyan, ang pinakakaraniwang mga thermocouples ay sa mga sumusunod na uri: E, J, K.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo at istraktura ng mga thermocouples

Ang thermocouple ay binubuo ng dalawang conductor at isang tubo na nagsisilbing isang proteksyon para sa mga thermoelectrode. Ang mga thermoelectrode ay binubuo ng mga base at marangal na riles, madalas na mga haluang metal, naayos sa bawat isa sa isang dulo (nagtatapos na pagtatapos o mainit na kantong), sa gayon nabubuo ang isa sa mga bahagi ng aparato. Ang iba pang mga dulo ng thermocouple (risers o cold junction) ay konektado sa meter ng boltahe. Lumilitaw ang isang EMF sa gitna ng dalawang hindi magkakaugnay na mga terminal, ang halaga ay nakasalalay sa temperatura ng nagtatapos na pagtatapos.

Ang magkatulad na mga thermal converter na pinagsama sa kahanay isara ang circuit, ayon sa panuntunan ng Seebeck, isasaalang-alang namin ang panuntunang ito nang higit pa, isang potensyal na pagkakaiba sa pakikipag-ugnay o epekto ng thermoelectric ay nabuo sa pagitan nila, lilitaw ang mga singil sa kuryente sa mga conductor kapag hinawakan nila, isang potensyal na pagkakaiba ang nagmumula sa pagitan ang kanilang mga libreng dulo, at nakasalalay ito sa pagkakaiba ng temperatura. Kapag ang temperatura sa pagitan ng mga thermoelectrodes ay pareho, ang potensyal na pagkakaiba ay katumbas ng zero.

Halimbawa: Sa pamamagitan ng paglalagay ng isang junction na may mga coefficients na naiiba mula sa zero, sa dalawang kumukulong kaldero na may likido, ang temperatura ng una ay 50, at ang pangalawa ay 45, kung gayon ang potensyal na pagkakaiba ay 5.

Ang potensyal na pagkakaiba ay natutukoy ng pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng mga mapagkukunan. Ang materyal na kung saan ginawa ang mga thermocouple electrodes ay nakasalalay din. Halimbawa: Ang isang thermocouple na Chromel-Alumel ay may temperatura na coefficient na 41, at ang isang Chromel-Constantan ay may isang coefficient na 68.

Thermocouple type K

Ito marahil ang pinakakaraniwan at malawak na ginagamit na uri ng thermocouple. Isang pares ng chromel - gumagana ang aluminyo nang mahusay sa mga temperatura mula -200 hanggang 1350 degree Celsius. Ang ganitong uri ng thermocouple ay lubos na sensitibo at nakita ang kahit isang maliit na pagtalon sa temperatura. Salamat sa hanay ng mga parameter na ito, ang thermocouple ay ginagamit pareho sa paggawa at sa pang-agham na pagsasaliksik. Ngunit mayroon din itong isang makabuluhang sagabal - ang impluwensya ng komposisyon ng gumaganang kapaligiran. Kaya, kung ang ganitong uri ng thermocouple ay gagana sa isang kapaligiran sa CO2, kung gayon ang thermocouple ay magbibigay ng mga hindi tamang pagbasa.Nililimitahan ng tampok na ito ang paggamit ng ganitong uri ng aparato. Ang circuit at ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng thermocouple ay mananatiling hindi nagbabago. Ang pagkakaiba lamang ay sa komposisyon ng kemikal ng mga electrodes.

Mga uri ng thermocouples

Ang mga kinakailangang teknikal para sa mga thermocouples ay natutukoy ng GOST 6616-94. Ang mga karaniwang talahanayan para sa thermoelectric thermometers - mga nominal static na katangian ng conversion (NSC), mga klase sa pagpapaubaya at mga saklaw ng pagsukat ay ibinibigay sa pamantayan ng IEC 60584-1.2 at sa GOST R 8.585-2001.

• platinum-rhodium-platinum - TPP13 - Type R
• platinum-rhodium-platinum - TPP10 - Type S
• platinum-rhodium-platinum-rhodium - TPR - Uri B
• iron-Constantan (iron-copper-nickel) TLC - Type J
• tanso-Constantan (tanso-tanso-nickel) TMKn - Uri T
• nichrosil-nisil (nickel-chromium-nickel-nickel-silicon) TNN - Type N.
• chromel-alumel - TXA - Type K
• chromel-Constantan TChKn - Type E
• chromel-copel - THK - Type L
• tanso-copel - TMK - Uri M
• silkh-silin - ТТТ - - Uri I
• tungsten at rhenium - tungsten rhenium - TVR - Type A-1, A-2, A-3

Ang eksaktong komposisyon ng haluang metal ng mga thermocouples para sa base metal thermocouples ay hindi ibinigay sa IEC 60584-1. Ang НХ para sa chromel-copel thermocouples ТХК at tungsten-rhenium thermocouples ay tinukoy lamang sa GOST R 8.585-2001. Walang data ng thermocouple sa pamantayan ng IEC. Para sa kadahilanang ito, ang mga katangian ng mga na-import na sensor na gawa sa mga riles na ito ay maaaring magkakaiba-iba sa mga domestic, halimbawa, ang na-import na Type L at domestic THK ay hindi mapagpapalit. Sa parehong oras, bilang isang panuntunan, ang na-import na kagamitan ay hindi idinisenyo para sa pamantayang domestic.

Ang pamantayan ng IEC 60584 ay kasalukuyang nasa ilalim ng pagbabago. Plano itong ipakilala sa pamantayang tungsten-rhenium thermocouples ng uri A-1, kung saan ang NSX ay tumutugma sa pamantayang Ruso, at i-type ang C ayon sa pamantayan ng ASTM [6].

Noong 2008, ipinakilala ng IEC ang dalawang bagong uri ng thermocouples: gold-platinum at platinum-palladium. Ang bagong pamantayan ng IEC 62460 ay nagtatatag ng karaniwang mga talahanayan para sa mga purong metal na thermocouples na ito. Wala pang katulad na pamantayang Ruso.

Sinusuri ang Pagpapatakbo ng Thermocouple

Kung nabigo ang thermocouple, hindi ito maaaring ayusin. Sa teoretikal, maaari mong, siyempre, ayusin ito, ngunit kung ipapakita ng aparato ang eksaktong temperatura pagkatapos nito ay isang malaking katanungan.

Minsan ang pagkabigo ng isang thermocouple ay hindi halata at halata. Sa partikular, nalalapat ito sa mga pampainit ng tubig sa gas. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang thermocouple ay pareho pa rin. Gayunpaman, gumaganap ito ng bahagyang magkakaibang papel at inilaan hindi para sa pag-visualize ng mga pagbabasa ng temperatura, ngunit para sa pagpapatakbo ng balbula. Samakatuwid, upang makita ang isang madepektong paggawa ng naturang isang thermocouple, kinakailangan upang ikonekta ang isang aparato sa pagsukat (tester, galvanometer o potentiometer) dito at painitin ang kantong ng thermocouple. Upang gawin ito, hindi kinakailangan na panatilihin ito sa isang bukas na apoy. Ito ay sapat na lamang upang pisilin ito sa isang kamao at makita kung ang arrow ng aparato ay lihis.

Ang mga dahilan para sa pagkabigo ng mga thermocouples ay maaaring magkakaiba. Kaya, kung hindi ka nagsusuot ng isang espesyal na aparato ng kalasag sa thermocouple na inilagay sa silid ng vacuum ng ion-plasma nitriding unit, kung gayon sa paglipas ng panahon ito ay magiging mas marupok hanggang sa masira ang isa sa mga conductor. Bilang karagdagan, ang posibilidad ng maling operasyon ng thermocouple dahil sa isang pagbabago sa kemikal na komposisyon ng mga electrodes ay hindi naibukod. Pagkatapos ng lahat, ang mga pangunahing prinsipyo ng thermocouple ay nilabag.

Ang kagamitan sa gas (boiler, haligi) ay nilagyan din ng mga thermocouples. Ang pangunahing sanhi ng pagkabigo ng elektrod ay ang mga proseso ng oxidative na nabuo sa mataas na temperatura.

Sa kaso kung ang mga pagbasa ng aparato ay sadyang hindi totoo, at sa panahon ng isang panlabas na pagsusuri, hindi nakita ang mahina na clamp, kung gayon ang dahilan, malamang, ay namamalagi sa pagkabigo ng kontrol at pagsukat ng aparato. Sa kasong ito, dapat itong ibalik para maayos.Kung mayroon kang mga naaangkop na kwalipikasyon, maaari mong subukang ayusin ang problema sa iyong sarili.

At sa pangkalahatan, kung ang potentiometer needle o digital tagapagpahiwatig ay nagpapakita ng hindi bababa sa ilang mga "palatandaan ng buhay", kung gayon ang thermocouple ay nasa maayos na pagkakasunud-sunod. Sa kasong ito, ang problema ay malinaw na may iba pa. At nang naaayon, kung ang aparato ay hindi tumutugon sa anumang paraan upang halatang pagbabago sa temperatura ng rehimen, maaari mong ligtas na baguhin ang thermocouple.

Gayunpaman, bago mo alisan ng basura ang thermocouple at mag-install ng bago, kailangan mong ganap na tiyakin na ito ay may sira. Upang gawin ito, sapat na upang i-ring ang thermocouple sa isang ordinaryong tester, o kahit na mas mahusay, sukatin ang boltahe ng output. Ang isang ordinaryong voltmeter lamang ang malamang na hindi makakatulong dito. Kakailanganin mo ang isang millivoltmeter o tester na may kakayahang pumili ng isang sukat ng pagsukat. Pagkatapos ng lahat, ang potensyal na pagkakaiba ay isang napakaliit na halaga. At ang isang karaniwang aparato ay hindi man maramdaman at hindi maaayos.

Mga tampok sa disenyo

Kung mas matalino tayo tungkol sa proseso ng pagsukat ng temperatura, pagkatapos ay isinasagawa ang pamamaraang ito gamit ang isang thermoelectric thermometer. Ang pangunahing sensitibong elemento ng aparatong ito ay isang thermocouple.

Ang proseso ng pagsukat mismo ay nangyayari dahil sa paglikha ng isang electromotive force sa thermocouple. Mayroong ilang mga tampok ng isang aparato na thermocouple:

• Ang mga electrode ay konektado sa mga thermocouples upang masukat ang mataas na temperatura sa isang punto gamit ang electric arc welding. Kapag sumusukat ng maliliit na tagapagpahiwatig, ang naturang contact ay ginawa gamit ang paghihinang. Ang mga espesyal na compound sa tungsten-rhenium at tungsten-molibdenum na aparato ay isinasagawa gamit ang masikip na mga pag-ikot nang walang karagdagang pagproseso.
• Ang koneksyon ng mga elemento ay isinasagawa lamang sa lugar ng pagtatrabaho, at kasama ang natitirang haba ay nakahiwalay sila sa bawat isa.
• Isinasagawa ang pamamaraan ng pagkakabukod depende sa mas mataas na halaga ng temperatura. Na may saklaw na halaga mula 100 hanggang 120 ° C, ang anumang uri ng pagkakabukod ay ginagamit, kabilang ang hangin. Ang mga porselana na tubo o kuwintas ay ginagamit sa temperatura hanggang sa 1300 ° C. Kung ang halaga ay umabot sa 2000 ° C, pagkatapos ay isang insulate na materyal ng aluminyo oksido, magnesiyo, beryllium at zirconium ay ginagamit.
• Ang isang panlabas na takip na proteksiyon ay ginagamit depende sa kapaligiran ng paggamit ng sensor kung saan sinusukat ang temperatura. Ginawa ito sa anyo ng isang metal o ceramic tube. Ang proteksyon na ito ay nagbibigay ng hindi tinatagusan ng tubig at proteksyon sa ibabaw ng thermocouple mula sa stress sa mekanikal. Ang materyal sa panlabas na takip ay dapat na makatiis ng mataas na pagkakalantad sa temperatura at magkaroon ng mahusay na kondaktibiti sa thermal.

Ito ay magiging kawili-wili para sa iyo Pag-install ng isang electrical panel sa ilalim ng metro at mga machine

Ang disenyo ng sensor ay higit sa lahat nakasalalay sa mga kundisyon ng paggamit nito. Kapag lumilikha ng isang thermocouple, isinasaalang-alang ang saklaw ng mga sinusukat na temperatura, ang estado ng panlabas na kapaligiran, thermal inertia, atbp.

Mga Pakinabang sa Thermocouple

Bakit ang mga thermocouples ay hindi napalitan ng mas advanced at modernong temperatura sa pagsukat ng mga sensor sa isang mahabang kasaysayan ng operasyon? Oo, sa simpleng kadahilanan na hanggang ngayon walang ibang aparato ang maaaring makipagkumpitensya dito.

Una, ang mga thermocouples ay medyo mura. Kahit na ang mga presyo ay maaaring magbagu-bago sa isang malawak na saklaw bilang isang resulta ng paggamit ng ilang mga proteksiyon na elemento at mga ibabaw, mga konektor at konektor.

Pangalawa, ang mga thermocouples ay hindi mapagpanggap at maaasahan, na nagpapahintulot sa kanila na matagumpay na mapatakbo sa agresibong temperatura at mga kemikal na kapaligiran. Ang mga nasabing aparato ay naka-install din sa mga gas boiler. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang thermocouple ay laging nananatiling pareho, anuman ang mga kondisyon sa pagpapatakbo. Hindi lahat ng iba pang uri ng sensor ay makatiis ng gayong epekto.

Ang teknolohiya para sa paggawa at paggawa ng mga thermocouples ay simple at madaling ipatupad sa pagsasanay.Mahirap na pagsasalita, ito ay sapat lamang upang i-twist o hinangin ang mga dulo ng mga wire mula sa iba't ibang mga materyal na metal.

Ang isa pang positibong katangian ay ang kawastuhan ng mga sukat at ang bale-wala ng error (1 degree lamang). Ang katumpakan na ito ay higit pa sa sapat para sa mga pangangailangan ng produksyong pang-industriya, at para sa siyentipikong pagsasaliksik.

Mga uri ng thermocouple junction

Ang modernong industriya ay gumagawa ng maraming mga disenyo na ginagamit sa paggawa ng mga thermocouples:

• na may bukas na kantong;
• na may isang nakahiwalay na kantong;
• na may isang grounded junction.

Ang isang tampok ng bukas na junction thermocouples ay hindi magandang paglaban sa panlabas na impluwensya.

Ang sumusunod na dalawang uri ng konstruksyon ay maaaring magamit kapag sumusukat ng mga temperatura sa agresibong media na may mapanirang epekto sa pares ng contact.

Bilang karagdagan, sa kasalukuyan, ang industriya ay namamahala ng mga iskema para sa paggawa ng mga thermocouples gamit ang mga teknolohiya ng semiconductor.

Mga disadvantages ng Thermocouple

Mayroong hindi maraming mga kawalan ng isang thermocouple, lalo na kung ihinahambing sa pinakamalapit na mga katunggali nito (mga sensor ng temperatura ng iba pang mga uri), ngunit sila pa rin, at magiging hindi patas na manahimik tungkol sa kanila.

Kaya, ang potensyal na pagkakaiba ay sinusukat sa millivolts. Samakatuwid, kinakailangang gumamit ng napaka-sensitibong mga potensyal. At kung isasaalang-alang natin na ang mga aparato sa pagsukat ay hindi maaaring laging mailagay sa agarang paligid ng lugar ng koleksyon ng pang-eksperimentong data, kung gayon ang ilang mga amplifier ay kailangang gamitin. Ito ay sanhi ng isang bilang ng mga abala at humahantong sa mga hindi kinakailangang gastos sa samahan at paghahanda ng produksyon.

Mga uri ng thermocouples

• Chromel-aluminyo
  ... Pangunahing ginagamit ang mga ito sa industriya. Mga tampok na katangian: malawak na saklaw ng temperatura ng mga sukat -200 ... + 13000 ° C, abot-kayang gastos. Hindi naaprubahan para magamit sa mga tindahan na may mataas na nilalaman ng asupre.
• Chromel-copel
  ... Ang application ay katulad ng nakaraang uri, ang tampok ay ang pagpapanatili ng pagganap lamang sa di-agresibo na likido at gas na media. Kadalasang ginagamit upang sukatin ang mga temperatura sa mga open-hearth furnace.
• Pare-pareho sa bakal
  ... Epektibo sa isang bihirang kapaligiran.
• Platinum-rhodium-platinum
  ... Pinakamahal. Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng matatag at tumpak na pagbabasa. Ginamit upang sukatin ang mataas na temperatura.
• Tungsten-rhenium
  ... Karaniwan, mayroon silang mga pantakip na proteksiyon sa kanilang disenyo. Ang pangunahing lugar ng aplikasyon ay ang pagsukat ng media na may ultra-mataas na temperatura.