Thermocouple - ce este? Termocuplu pentru cazanul pe gaz

Thermocouple - ce este? Multe sunt deja clare din titlu. Dispozitivul este un convertor folosit pentru măsurarea temperaturii

Cum funcționează termocuplul

Doi dirijori diferiți sunt legați într-un inel. Atunci când temperatura articulațiilor este diferită, se produce o diferență de potențial între ele datorită efectului termoelectric.

Principiul termocuplului este următorul. Miercuri, care este controlată, este amplasată joncțiunea de lucru și sunt conectate capetele libere instrument de măsurare. Cu cât diferența dintre proprietățile conductorilor și diferența termică la capete este mai mare, cu atât este mai mare forța electromotoare în lanț (termo-emf).

Relația dintre tensiune și temperatură pentru diferite metale variază. Acestea sau alte tipuri de senzori sunt proiectate pentru propriile game termice. Ele pot avea, de asemenea, o rezistență diferită la medii de coroziune și agresivitate.

numire

Pentru funcționarea accidentală a echipamentului termic se utilizează un termocuplu. Ce este acesta pentru un cazan pe gaz? Și cum funcționează? Ar trebui să fie luate în considerare în detaliu. În primul rând, acesta oferă oprirea automată a echipamentelor în caz de defecțiuni în funcționarea cazanului pe gaz. Un termocuplu pentru o sobă de gaz este, de asemenea, necesar pentru a crea un gaz de aprindere electrică imediat ce începe să curgă. Pe lângă efectuarea funcției de monitorizare, dispozitivul poate fi folosit ca senzor de temperatură.

demnitate

Să luăm în considerare caracteristicile pozitive ale unui termocuplu:

• acuratețea mare a dispozitivului;

• o gamă largă de măsurători;

• posibilitatea de fixare a unei temperaturi ridicate;

• simplitatea designului;

• disponibilitatea, ieftinitatea și durabilitatea termoelectrodelor;

• simplitatea instalării și întreținerii.

deficiențe

Termocuplul are și laturi negative:

• sensibilitate foarte scăzută;

• rezistență mare;

• neliniaritatea dependenței de temperatură a termo-emf;

• necesitatea de a menține în mod artificial temperatura unuia dintre capete.

Termo-emful electrozilor depinde în mod esențial de prezența impurităților în metale, de prelucrarea mecanică și termică. Pentru a mări acest lucru, folosim termopile din mai multe termocupluri.

Caracteristicile dispozitivului termocuplu industrial

Senzorii termici sunt fabricați în principal din metale comune. Din impactul mediului extern se închide conducta cu o flanșă, care servește la fixarea dispozitivului. Armătura de protecție protejează conductorii de influența mediilor agresive și este realizată fără cusături. Materialul este oțel obișnuit (până la 600ordm-C) sau inox (până la 1100ordm-C). Termoelectrodele sunt izolate una de cealaltă prin tuburi de azbest, porțelan sau margele ceramice.

Dacă terminalul este amplasat aproape, firele de termocuplu sunt conectate direct la acesta, fără conectori suplimentari. Atunci când instrumentul de măsurare este amplasat la distanță, atunci când este conectat la circuit, capetele libere ale termocuplului sunt plasate în capul turnat atașat la tubul de protecție. În interior sunt blocuri de borne din alamă pe o bază de porțelan pentru conectarea firelor de compensare fabricate din aceleași materiale ca și termoelectrodele, dar care nu au caracteristici precise și strict controlate. Acestea au un cost mai mic și o grosime mai mare. Acestea sunt injectate în cap prin intermediul unei garnituri cu garnitură de azbest. Ceramica servește la egalizarea temperaturii la toate intersecțiile. Pe partea de sus este un capac de protecție filetat cu etanșare sigilată.

Nu instalați terminalele crimpate pe fire, deoarece acestea pot degrada acuratețea citirilor. Din fir introduceți un inel și fixați-l sub șurub.

Corectarea modificărilor de temperatură pe borne poate fi făcută printr-un dispozitiv electronic, ceea ce mărește acuratețea măsurătorilor.

Ce termocuplu poate fi. Preț și caracteristici

Un termocuplu poate fi orice două fire sudate de metale diferite. Industria utilizează materiale interschimbabile care pot rezista la temperaturi ridicate, cu durată lungă de viață și cu un termo-emf mare. Există și alte dispozitive statice cu precizie ridicată și un principiu de funcționare similar, dar termocuplurile sunt mai simple și mai ieftine.

Ca un electrod, sârmă moale recoatere este utilizată din aliaje speciale. Funcționează la o temperatură maximă de aproximativ 1000 de grade. Aliajele au valori stabile și ridicate ale termo-emfului.

senzori cu doi electrozi, în care catodul este un aliaj de nichel-crom (Chromel) Cele mai frecvente, iar anodul - un alt metal, cum ar fi alumel (termocuplu). TCA Cea mai simplă conexiune este realizată utilizând un conector.

Fiecare tip de senzor diferă în domeniul temperaturii de funcționare, valoarea EMF generată, rezistența la influențe mecanice și chimice, durabilitatea și interschimbabilitatea.

Achiziționați numai dispozitivele care îndeplinesc parametrii necesari. Acest lucru este valabil mai ales pentru rezistența la căldură, altfel în curând dispozitivul va trebui să fie schimbat.

Termocuplul pentru cazan este executat în versiuni diferite, în funcție de model. Prețurile pentru senzori sunt aproximativ la același nivel. În medie, acestea sunt de 500-600 de ruble. În vânzare există, de asemenea, senzori, complet cu un convertor electronic suplimentar, care compensează citirile dispozitivului. Este integrat direct în capul termocuplului. Prețul senzorului devine mai mare, dar nu sunt necesare cabluri de compensare. Un cablu convențional de cupru poate fi conectat la capul termocuplului.

Este de preferat să se ia produse pentru modele specifice, ale căror caracteristici tehnice se potrivesc una cu cealaltă. Dispozitivele universale nu diferă în ceea ce privește durabilitatea.

Tipuri de senzori

1. Tip K de nichel-crom (termocuplu TXA) sau nichel-alumel (CA), care are următoarele proprietăți: preț scăzut, durabilitate, eroare nu mai mult de 0,4%, domeniul măsurătorii de la -270 la 1269 grade. Proiectate pentru funcționare în medii oxidante și inerte.

2. L - cromel-copel (TCA), termocuplu ieftin cu o limită superioară de 600 de grade.

3. J este fier-constantan. Senzorul ocupă locul doi în popularitate, intervalul este de la -210 la +760 grade, mai puțin durabil, este rezistent la oxidare.

4. E - nichel - crom sau nichel - constantan cu o precizie mai mare și o magnitudine a semnalului, limita superioară a măsurătorilor nu depășește 870 de grade.

5. Senzorii din metale nobile funcționează la o temperatură mai ridicată, dar au un cost ridicat, de aceea sunt cele mai des folosite în industrie.

Opțiuni de conectare termocuplu

Prin metodele de măsurare cele mai frecvente sunt senzorii de la sol. La ele, capetele unui fir sunt sudate într-un nod, terminat cu o sondă specială. Manșonul este în contact cu carcasa exterioară protectoare, astfel că căldura este transferată rapid, iar termocuplul are o inerție redusă. Precizia indicațiilor este influențată în mare măsură de interferențele electrice. Prin acest principiu, un termocuplu este utilizat pentru un cazan pe gaz. Dispozitivul de măsurare nu trebuie să fie împământat în același timp, deoarece contururile suplimentare pot pătrunde în sol, introducând o eroare în citiri.

Dacă joncțiunea nu vine în contact cu rezervorul, atunci această structură este numită neîntemeiată. În ciuda faptului că, în același timp, viteza senzorului scade, este mai puțin predispusă la interferențe electrice parazite.

Joncțiunea de lucru poate fi, de asemenea, plasată direct în mediul de măsurat, dar această metodă reduce durata de viață a dispozitivului datorită coroziunii. În producție, astfel de termocupluri sunt rareori folosite, dar în aparatele de uz casnic ele pot fi văzute pretutindeni.

Pentru a măsura temperatura în mai multe puncte, se utilizează un termocuplu cu mai multe zone. Schema de conectare pentru el se face pe același principiu, doar un senzor este conectat la mai mulți senzori situați în două sau mai multe locuri.

Cum funcționează un termocuplu cu un cazan pe gaz?

Thermocouple - ce este? Pentru utilizator, totul devine clar atunci când există întreruperi în funcționarea echipamentelor de gaz. Joncțiunea de lucru a termocuplului din cazan este încălzită de flacăra ignifugă. În circuit, un termo-emf este aplicat egal cu 20-25 mV, ale cărui valori sunt suficiente pentru funcționarea supapei electromagnetice. Aceasta deschide alimentarea cu gaz a încălzirii cazanului. Arzătorul pilotului funcționează întotdeauna în timpul funcționării cazanului. Din acesta, arzătorul principal, care încălzește apa, este aprins. Un termocuplu pentru o sobă de gaz este, de asemenea, necesar pentru a asigura o aprindere electrică pe arzătoare.

În plus, unele plăci sunt protejate împotriva defecțiunilor în alimentare, când gazul este pierdut în rețea și apoi alimentat din nou.

Când flacăra de gaz din cazan arde, locul de aderență al termoelectrodelor rămâne încălzit și astfel este asigurată alimentarea cu combustibil. După ce flacăra se stinge, joncțiunea de lucru a termocuplului se răcește și încetează să producă un curent. În acest caz, apare o oprire de urgență a supapei solenoidale care închide gazul.

Verificarea funcționalității

Termocuplul pentru cazanul pe gaz este verificat utilizând o supapă solenoidală, care este vândută în magazine specializate. La bornele de înfășurare a supapei, două fire flexibile cu cleme de crocodil trebuie să fie lipite, apoi conectate la terminalele termocuplului. Când joncțiunea de lucru a unui termocuplu de lucru în flacără este încălzită gaz arzător sau o lumânare, supapa ar trebui să funcționeze din curentul produs. Dispozitivul este foarte convenabil și nepretențios.

Termocuplul este de asemenea testat cu un milivoltmetru. Tensiunea la capetele sale libere trebuie să fie de cel puțin 25 mV.

Unul dintre motivele pentru oprirea încălzitorului este funcționarea defectuoasă a termocuplului. Munca rea ​​poate fi cauzată de formarea de formațiuni străine în locul aderenței. Se curăță cu un cuib de "zero". Trebuie să ștergeți numai raidul. În caz contrar, vârful va fi distrus.

Dacă firul termocuplului este rupt, acesta poate fi conectat cu o piesă scurtă dintr-un fir de cupru obișnuit. Este important ca punctele de contact să fie la aceeași temperatură.

Dacă termocuplul pentru cazan este ars, acesta trebuie înlocuit. Puteți să cuplați capetele firelor, să le răsuciți și să le conectați la bornele bateriei. În același timp, trebuie să alegeți timpul de conectare corect, astfel încât vârful să fie de înaltă calitate. În plus, este necesar să vă asigurați că metalul termocuplului nu atinge metalul terminale ale bateriei. Locul răsucirii în timpul procesului de sudare este de obicei scufundat în pulbere de grafit. Dacă asamblați un dispozitiv cu LATR, puteți regla curentul, iar îmbinarea va fi de înaltă calitate. Toate aceste măsuri sunt temporare, dacă cazul este convenabil, termocuplul de gaz trebuie înlocuit cu unul nou.

concluzie

Thermocouple - ce este? Este un convertor termoelectric simplu. Fiabilitatea și durabilitatea dispozitivului îl fac un mijloc indispensabil de oprire a cazanului pe gaz în caz de urgență.

Termocuplele sunt de asemenea utilizate pentru aprinderea electrică în sobe de gaz și ca senzori de temperatură.