Θερμοστοιχείο

Το Thermocouple είναι ένας αισθητήρας θερμοκρασίας με πολλές εφαρμογές που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της θερμοκρασίας επαφής. Αυτό είναι ένα από τα συστατικά στοιχεία του ανιχνευτή θερμοκρασίας θερμοστοιχείων, μια συσκευή μέτρησης της οποίας τα κύρια στοιχεία είναι ο αισθητήρας και μια συσκευή ανάγνωσης δεδομένων, γενικά με μια οθόνη υγρού κρυστάλλου. Το Thermocouple είναι ένας από τους πιο χρησιμοποιημένους αισθητήρες, Παράλληλα με το RTD (PT100, PT100, PT1000 κλπ.) Και το θερμίστορ, η αντίσταση της οποίας εξαρτάται από τη θερμοκρασία. Τα περιουσιακά στοιχεία του θερμοστοιχείου είναι Η ευρωστία του, η προσιτή τιμή της, η ταχύτητα αντίδρασης και η ικανότητά της να μετρούν σε μεγάλες περιοχές θερμοκρασίας.

Πώς λειτουργεί ένας αισθητήρας θερμοστοιχείων;

Η λειτουργία του θερμοστοιχείου βασίζεται σε ένα φαινόμενο που ονομάζεται θερμοηλεκτρικό αποτέλεσμα Seebeck. Αυτό το φαινόμενο εκδηλώνεται από Η εμφάνιση μιας ηλεκτρικής τάσης μέσα σε ένα ανοιχτό κύκλωμα που αποτελείται από δύο αγώγιμα υλικά διαφορετικής φύσης κατά τη διάρκεια μιας μεταβολής της θερμοκρασίας. Η μέση που λαμβάνεται μετατρέπεται σε θερμοκρασία χάρη στον συντελεστή Seebeck ως συνάρτηση του τύπου θερμοστοιχείου. Οι προφυλάξεις που πρέπει να ληφθούν για τα βέλτιστα θερμοστοιχεία είναι η επιλογή του κατάλληλου τύπου ανάλογα με την εφαρμογή, τον τύπο της διασταύρωσης και λαμβάνοντας υπόψη τις ηλεκτρομαγνητικές διαταραχές.

Πώς μετρεί τη θερμοκρασία του θερμοστοιχείου;

Ο αισθητήρας θερμοστοιχείων αποτελείται από δύο διαφορετικά συρτάρια αγώγιμων μετάλλων Συνδεδεμένα μαζί με μια διασταύρωση που ονομάζεται Hot Spot. Το άλλο άκρο τους, το κρύο σημείο, συνδέεται με τη συσκευή μέτρησης. Όταν το καυτό σημείο εκτίθεται σε θερμότητα ή κρύο, τοΜια ηλεκτρονική πυκνότητα κάθε μεταλλικού καλωδίου τροποποιείται. Το ηλεκτρικό ρεύμα που ταξιδεύει στον αισθητήρα εμφανίζεται χάρη στη διαφορά θερμοκρασίας που υπάρχει μεταξύ του καυτού σημείου και του κρύου σημείου. Για να μετρήσετε τη θερμοκρασία με ένα θερμοστοιχείο με ακριβή τρόπο, είτε κρατήστε το κρύο σημείο σε μηδενικούς βαθμούς Κελσίου, είτε θέστε σε εφαρμογή αυτό που ονομάζεται αντιστάθμιση για ψυχρή συγκόλληση.

Ποιοι είναι οι τύποι θερμοστοιχείων;

Υπάρχουν διάφορα είδη θερμοστοιχείων που προσφέρουν Διαφορετικές παραλίες μέτρησης θερμοκρασίας και προσαρμογή σε διάφορους τύπους εφαρμογών. Η επιλογή του κατάλληλου τύπου ανιχνευτή θερμοστοιχείων εξαρτάται από το περιβάλλον στο οποίο θα χρησιμοποιηθεί και ο προϋπολογισμός που διατίθεται στην αγορά. Ο 8 τύποι αισθητήρων θερμοστοιχείων χρησιμοποιούνται κυρίως καλύπτονται από το ευρωπαϊκό πρότυπο CEI 60584.1. Μερικοί τύποι αποτελούνται από κοινά μέταλλα και επομένως είναι φθηνά. Οι τύποι Β, R και S σχεδιάζονται από πολύτιμα μέταλλα όπως η πλατίνα, γεγονός που καθιστά την τιμή τους υψηλότερη.

Τι επηρεάζει τον χρόνο απόκρισης του θερμοστοιχείου;

Ο χρόνος απόκρισης των θερμοστοιχείων ποικίλλει ανάλογα με το σχεδιασμό τους και όχι τον τύπο τους. Τα χαρακτηριστικά που επηρεάζουν την ταχύτητα αντίδρασης αυτών των αισθητήρων είναι πολλαπλά: Προστασία του καθετήρα, η μέθοδος διασταύρωσης ή το καλώδιο σύνδεσης. Όσο περισσότερη επαφή με το περιβάλλον του οποίου η θερμοκρασία επιθυμεί να μετρήσει, τόσο πιο γρήγορα είναι η απόκριση που παρέχεται από τους ανιχνευτές μέτρησης. Επομένως, ένα θερμοστοιχείο χωρίς μεταλλικό κουτί ή προστατευτικό περίβλημα δίνει μια γρήγορη απόκριση. Τα γυμνά καλώδια μπορούν να υπόκεινται σε διάβρωση ανάλογα με το υλικό και το περιβάλλον τους, οπότε πρέπει να επιλέξετε προσεκτικά κάθε χαρακτηριστικό.

Τι είναι ένας πίνακας μετατροπής για το θερμοστοιχείο;

Ένα τραπέζι ή Πίνακας μετατροπής θερμοστοιχείων είναι ένα εργαλείο που χρησιμοποιείται για Μετατρέψτε μια δύναμη ηλεκτροκινητήρα (FEM) σε θερμοκρασία σε βαθμούς Κελσίου ή Φαρενάιτ. Επιτρέπει επίσης τη βαθμονόμηση του θερμικού ανιχνευτή συγκρίνοντας την τάση που λαμβάνεται με την αναμενόμενη θερμοκρασία. Για να διαβάσετε πίνακες μετατροπής θερμοστοιχείων, πρέπει να γνωρίζετε τον τύπο του θερμοστοιχείου που χρησιμοποιείται, κάθε τύπος που έχει το δικό του συντελεστή Seebeck. Για να διαβάσετε τον πίνακα, ταιριάζουμε με τη διαφορά δυναμικού που σημειώθηκε με τη θερμοκρασία σε βαθμούς Κελσίου ή Φαρενάιτ.

Ποιες είναι οι καμπύλες θερμοστοιχείων;

Μια εναλλακτική λύση στην παρουσίαση του λόγου τάσης/θερμοκρασίας με τη μορφή ενός πίνακα είναι το γράφημα. Η θερμοκρασία είναι σε abscissa και η ένταση με τη σειρά, η σχέση μεταξύ των δύο που δεν είναι γραμμική, σχηματίζει μια καμπύλη. Κάθε τύπος θερμοστοιχείου έχει ξεχωριστή καμπύλη πράγμα που καθιστά δυνατή την οπτική αξιολόγηση των παραλλαγών μεταξύ των δύο δεδομένων. Οι καμπύλες θερμοστοιχείων, όπως οι πίνακες, είναι Με βάση την ένταση που σημειώνεται στον αισθητήρα όταν το κρύο σημείο είναι 0 ° C. Αυτή η συγκόλληση πρέπει επομένως να διατηρείται σε ένα αναστατωμένο λουτρό ή αποζημίωση. Αυτή η τεχνική συνίσταται στην έξοδο από το κρύο σημείο σε θερμοκρασία δωματίου, μετρώντας αυτή τη θερμοκρασία και τη μετατροπή της σε τάση για να προστεθεί ένας διορθωτικός συντελεστής στον τελικό υπολογισμό.

Ποιο είναι το εύρος μέτρησης ενός θερμοστοιχείου;

Εάν το θερμοστοιχείο είναι ο πιο συνηθισμένος τύπος αισθητήρα στη βιομηχανία, είναι σε μεγάλο βαθμό επειδή σας επιτρέπει να μετρήσετε ένα μεγάλο εύρος θερμοκρασίας. Ανάλογα με τους τύπους, μπορεί να μετρήσει τις θερμοκρασίες από -200 ° C έως 1.800 ° C. Τα θερμοστοιχεία ικανά να μετρήσουν πολύ χαμηλές θερμοκρασίες είναι οι τύποι k, j, t και n. Για υψηλές θερμοκρασίες, χρησιμοποιούμε τύπους n, s, r και b. για να επιλέξουν ένα θερμοστοιχείο προσαρμοσμένο σε μια ακριβή εφαρμογή, Η παραλία της θερμοκρασίας πρέπει να μετρηθεί και η περιοχή μέτρησης του τύπου του θερμοστοιχείου που συμπίπτει.

Πώς να βαθμονομήσετε ένα θερμοστοιχείο;

Αυτό που ονομάζεται βαθμονόμηση ή βαθμονόμηση του θερμοστοιχείου είναι μια διαδικασία Ελέγξτε ότι η τάση που υποδεικνύεται στο βολτόμετρο του θερμικού ανιχνευτή αντιστοιχεί στη σωστή θερμοκρασία στον πίνακα μετατροπής. Γι 'αυτό, το σημείο μέτρησης πρέπει να είναι σε γνωστή θερμοκρασία με βεβαιότητα. Οι δοκιμές για τον έλεγχο της ακρίβειας του καθετήρα διεξάγονται σε διαφορετικά σημεία του εύρους μέτρησης. Εάν τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ένα χάσμα μεταξύ της τάσης και της αντίστοιχης θερμοκρασίας στον πίνακα μετατροπής, πρέπει να προστεθεί ένας διορθωτικός συντελεστής κατά τη διάρκεια των χρήσεων του αισθητήρα. Οι λανθασμένες τιμές μπορεί να σημαίνει ότι ένα στοιχείο του ανιχνευτή έχει υποστεί βλάβη, Όπως ο ίδιος ο αισθητήρας, ο σύνδεσμος ή ο καταγραφέας.

Πώς να πραγματοποιήσετε δοκιμές σε ένα θερμοστοιχείο;

Η δοκιμή είναι ένα από τα βασικά στάδια της βαθμονόμησης. Συνιστάται να δοκιμάσετε ένα θερμοστοιχείο όταν ο ανιχνευτής βιώνει μια αλλαγή στην ανάθεση, ανάλογα με την ένταση της χρήσης του ή σε περίπτωση υποψίας σφάλματος. Οι διαδικασίες γενικά εφαρμόζονται για να δοκιμάσετε ένα θερμοστοιχείο που ακολουθεί Οι συστάσεις του ASTM (Αμερικανική Εταιρεία δοκιμών και υλικών) για τη βαθμονόμηση των θερμοστοιχείων. Δύο επιλογές είναι δυνατές, η βαθμονόμηση σε σύγκριση ή σε σταθερό σημείο. Σε σύγκριση, πραγματοποιείται μια μέτρηση θερμοκρασίας με τον ανιχνευτή που θα δοκιμαστεί καθώς και με έναν αισθητήρα αναφοράς, τον οποίο γνωρίζουμε αξιόπιστο. Σε σταθερά σημεία, ο αισθητήρας εκτίθεται στη θερμοκρασία του τριπλού σημείου του νερού.

Ποιος είναι ο χρόνος απόκρισης για τα θερμοστοιχεία;

 Ο χρόνος απόκρισης είναι ο χρόνος που λαμβάνεται από τον αισθητήρα για να φτάσει το 66,6 % της τελικής ανάγνωσης και είναι το τυπικό μέσο της βιομηχανίας για τη μέτρηση των χρόνων απόκρισης των ανιχνευτών. Πέντε φορές ο χρόνος απόκρισης που αναφέρεται είναι ο αριθμός που κανονικά απαιτείται για να ληφθεί το 100 % της ανάγνωσης. Οι χρόνοι απόκρισης εξαρτώνται από τη μετρούμενη ουσία και, στην περίπτωση υγρού ή αερίου, ο βαθμός διέγερσης. Επομένως, είναι δύσκολο να παραθέσετε έναν συγκεκριμένο χρόνο απόκρισης χωρίς γνώση της εφαρμογής.

Τα αποτελέσματα που παρουσιάζονται σε αυτόν τον κατάλογο έχουν ληφθεί σε ένα αναστατωμένο λουτρό πετρελαίου και μπορούν να διαφέρουν από αυτά που λαμβάνονται σε άλλες συνθήκες, αλλά μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως γενικός οδηγός κατά την επιλογή των ανιχνευτών.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των διαφορετικών λαβών που προσφέρονται;

Εάν είναι απαραίτητο, κάθε ανιχνευτής παρέχεται με εξαγωνική λαβή, μικρό στρογγυλό, ραβδωτό για βαριά φορτία ή σε t -σχηματίζεται.

Ποιοι τύποι καλωδίων είναι διαθέσιμοι;

Το σωστό καλώδιο στο PVC είναι ένα καλώδιο για γενική χρήση και διατίθεται σε μήκη μέχρι 100 μέτρα. Ως στάνταρ και, εάν είναι απαραίτητο, κάθε ανιχνευτής παραδίδεται με ένα σωστό καλώδιο PVC ενός μετρητή και ενός συνδετήρα. Ως εναλλακτική λύση, ένα καλώδιο σπειροειδούς ενός μέτρου είναι διαθέσιμο για τυποποιημένους, φορητούς, τύπου K ή T θερμοστοιχείου, αντικαταστήστε το πρώτο σχήμα (1) του κώδικα ελέγχου με το σχήμα 3. Η μέγιστη θερμοκρασία για PVC και PU είναι 80 ° C .

Ορισμένοι ανιχνευτές βιομηχανικών και υψηλών θερμοκρασιών είναι διαθέσιμοι με ένα συγκλονισμένο καλώδιο που απομονώνεται σε ανοξείδωτο χάλυβα και υαλοβάμβακα. Ως τυποποιημένο και αν χρειαστεί, κάθε ανιχνευτής παρέχεται με καλώδιο και συνδετήρα ανοξείδωτου χάλυβα δύο μέτρων. Μέγιστη θερμοκρασία 350 ° C.

Ανταλλαγή με έναν από τους συμβούλους μας για να επιλέξετε τον εξοπλισμό που ταιριάζει καλύτερα στο έργο σας. Προσφέρουμε μια ευρεία επιλογή ανιχνευτών θερμοκρασίας, καθώς και μια υπηρεσία σχεδιασμού προσαρμογής.

Εάν δεν μπορείτε να βρείτε τον καθετήρα που ψάχνετε, επικοινωνήστε με Γκαζορ Για να πάρετε έναν προσαρμοσμένο ανιχνευτή.