Obsežen uvod v termoelemente
Termoparovi se pogosto uporabljajo. Termoparji se pogosto uporabljajo skupaj s škatlami za nadzor temperature. V nadaljevanju so opisane vrste aplikacij termočlanov.
Načelo delovanja termoelementov
Prvič, princip delovanja termoelementa:
Termoelement je temperaturni senzor, ki pretvori temperaturni signal v termoelektromotorni signal, ki se z električnim števcem pretvori v temperaturo izmerjenega medija. Osnovno načelo merjenja temperature termočlanov je, da dva homogena vodnika različnih sestavkov tvorita zaprto zanko. Ko je temperaturni gradient na obeh koncih, bo skozi zanko tekel tok. V tem času je Seebeckova elektromotorna sila med obema koncema. Elektromotorna sila, to je tako imenovani Seebeckov učinek. Homogeni prevodnik dveh različnih sestav je vroča elektroda, višji temperaturni konec je delovni konec, nižji temperaturni konec je prosti konec, prosti konec pa je običajno pri konstantni temperaturi. Glede na razmerje med termoelektromotorno silo in temperaturo sestavi tabela indeksov termoelementov. Indeksna tabela se pridobi pod pogojem, da je temperatura prostega konca 0 ° C. Različni termoelementi imajo različne indeksne tabele. Ko je na zanko termoelementa priključen tretji kovinski material, dokler je temperatura dveh stikov materiala enaka, bo termoelektrični potencial, ki ga ustvari termoelement, ostal nespremenjen, torej na to ne bo vplivala tretja kovinska dostopna zanka . Zato lahko, ko termoelement meri temperaturo, merilni instrument priključimo in po merjenju termoelektromotorne sile lahko poznamo temperaturo izmerjenega medija.
Drugič, prednosti termoelementa:
Termoelementi so v industriji pogosto uporabljeni elementi za merjenje temperature in imajo naslednje značilnosti:
1 Visoka merilna natančnost: Termoelement je v neposrednem stiku s predmetom, ki ga je treba preskusiti, in nanj ne vpliva vmesni medij.
2 Termični odzivni čas je hiter: Termoelementi so občutljivi na temperaturne spremembe.
3 Veliko območje merjenja: Termoelemenje je mogoče stalno meriti od -40 do + 1600 ° C.
4 zanesljive lastnosti, dobra mehanska trdnost.
5 Dolga življenjska doba in enostavna namestitev.
Tretjič, vrsta in struktura termoelementa:
(1) Vrste termoparalov
Termoelementi so serije WRN tipa K (nikelj-krom-nikelj-silicij), N-tip (nikelj-krom-nikelj-silicijev dioksid), E-tip (nikelj-krom-baker-nikelj) serija WRE, vrsta J Serija WRC (železo-baker-nikelj), serija TR (baker-baker-nikelj), serija WRC, vrsta S (platina-iridij 10-platina), serija RR, R-tip (13-platina platina-iridij 13-platina) , vrsta B (platina-iridij 30-platina-iridij 6) WRR serija Počakajte.
(2) Struktura termoelementa:
Osnovna struktura termoelementa je vroča elektroda, izolacijski material in zaščitna cev; uporablja pa se skupaj s prikazovalnim instrumentom, snemalnim instrumentom ali računalnikom. Pri uporabi na terenu, glede na okolje, izmerjeni medij in drugi dejavniki, da razvijemo termoelement, primeren za različna okolja. Termoelemenji so preprosto razdeljeni na izdelane termoelemente, oklepne termoelemente in termoelemenje posebnega tipa; razdeljeni na visokotemperaturne termoelemente, obrabne odporne termoelemente, korozijsko odporne termoelemente, visokonapetostne termoelemente in protieksplozijske termoelektrike. Termoelement za merjenje temperature aluminijaste tekočine, termoelement za cirkulacijsko vrtljivo peč, termoelement za cementno vrtljivo peč, termoelement za anodo peč za peko, termoelement za visokotemperaturno peč, termoelement za peč za uparjanje, termoelektrični za peč za karburiziranje, termoelementi za visokotemperaturne peči za solno kopel, termoelementi za baker, železo in jeklo, termoelementi za oksidacijo, volfram, termočleni za vakuumske peči , termoelementi iz platine in iridija itd.
Prvič, vrste sond termočlenov, ki se pogosto uporabljajo sonde termočlanov, lahko razdelimo na:
(1) Standardna termoelement / sonda (2) Nestandardna termoelementna sonda dve kategoriji.
Tako imenovana standardna sonda za termoelement se nanaša na sondo termoelektre, katere nacionalni standard določa razmerje med njegovim termoelektričnim potencialom in temperaturo, dopustno napako in enotno standardno tabelo indeksov. Ima instrument za prikaz, ki je združljiv z njim. Nestandardizirani termoparovi / sonde niso tako standardni ali velikostni kot običajni termoelemenji / sonde in običajno nimajo enotne tabele za indeksiranje, ki se uporablja predvsem za merjenje v nekaterih posebnih priložnostih.
Standardizirane termoelektrične sonde Od 1. januarja 1988 so termoelemenji / sonde in toplotni upori izdelani v skladu z mednarodnimi standardi IEC, in sedem standardnih termoparalov / sond S, B, E, K, R, J in T . Oblikoval je termoelement / sondo za Kitajsko.
Drugič, struktura termoelementa / sonde za zagotovitev, da termoelement / sonda deluje zanesljivo in stabilno, so njegove strukturne zahteve naslednje:
1 Varjenje obeh vročih elektrod, ki sestavljata sondo termoelementa, mora biti trdno; 2 Obe elektrodi morata biti dobro izolirani, da se prepreči kratek stik; 3 Povezava med kompenzacijsko žico in prostim koncem termoelementa / sonde mora biti primerna in zanesljiva; Ohišje mora zagotavljati, da je vroča elektroda dovolj izolirana od nevarnih medijev. (3). Temperaturna kompenzacija hladnega konca.