Thermocouple - ano ito? Maraming malinaw sa pamagat. Ang aparato ay isang transduser na ginagamit upang sukatin ang temperatura ng gumaganang daluyan. Sa istruktura, binubuo ito ng dalawang konduktor na gawa sa magkakaibang mga metal, hinangin o ibinebenta sa bawat isa sa isang dulo. Napakasimple ng device, ngunit mahirap gawin ito nang maayos.
Paano gumagana ang thermocouple
Dalawang magkaibang konduktor ang itinali sa isang singsing. Kapag iba ang temperatura ng mga joints, may lalabas na potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng mga ito dahil sa thermoelectric effect.
Ang prinsipyo ng thermocouple ay ang mga sumusunod. Ang isang gumaganang junction ay inilalagay sa daluyan upang makontrol, at ang mga libreng dulo ay konektado sa aparatong pagsukat. Kung mas malaki ang pagkakaiba sa pagitan ng mga katangian ng mga conductor at ang thermal difference sa mga dulo, mas mataas ang electromotive force sa circuit (thermo-EMF).
Ang ugnayan sa pagitan ng boltahe at temperatura ay nag-iiba mula sa metal hanggang sa metal. Ang ilang mga uri ng mga sensor ay idinisenyo para sa kanilang sariling mga thermal range. Maaari din silang magkaroon ng iba't ibang panlaban sa kaagnasan at mga agresibong kapaligiran.
Destination
Para sawalang problema na operasyon ng thermal equipment, isang thermocouple ang ginagamit. Ano ito para sa isang gas boiler? At paano ito gumagana? Dapat isaalang-alang nang mas detalyado. Una sa lahat, nagbibigay ito ng awtomatikong pagsasara ng kagamitan sa kaganapan ng isang malfunction ng gas boiler. Ang isang thermocouple para sa isang gas stove ay kailangan din upang lumikha ng isang electrical ignition ng gas sa sandaling ito ay nagsimulang dumaloy. Bilang karagdagan sa pagsasagawa ng control function, maaaring gamitin ang device bilang temperature sensor.
Dignidad
Tingnan natin ang mga positibong katangian ng isang thermocouple:
- high precision na instrumento;
- malapad na saklaw ng pagsukat;
- posibilidad na ayusin ang mataas na temperatura;
- simpleng disenyo;
- availability, mura at tibay ng thermoelectrodes;
-
madaling pag-install at pagpapanatili.
Flaws
May mga downside din ang Thermocouple:
- napakababang sensitivity;
- mahusay na pagtutol;
- nonlinearity ng temperature dependence ng thermo-EMF;
- kailangan artipisyal na mapanatili ang temperatura ng isa sa mga dulo.
Ang Thermo-EMF ng mga electrodes ay lubos na nakadepende sa pagkakaroon ng mga impurities sa mga metal, mekanikal at thermal processing. Upang madagdagan ito, ginagamit ang mga thermopile ng ilang thermocouples.
Mga tampok na disenyo ng thermocouple sa industriya
Thermal sensor ay kadalasang gawa sa mga hindi mahalagang metal. Mula sapagkakalantad sa panlabas na kapaligiran, ang mga ito ay sarado na may isang pipe na may isang flange na nagsisilbi upang i-fasten ang aparato. Pinoprotektahan ng mga proteksiyon na kabit ang mga konduktor mula sa impluwensya ng isang agresibong kapaligiran at ginawa nang walang tahi. Ang materyal ay ordinaryong (hanggang sa 600ºС) o hindi kinakalawang (hanggang sa 1100ºС) na bakal. Ang mga thermoelectrode ay nakahiwalay sa isa't isa gamit ang mga asbestos, porcelain tube o ceramic beads.
Kung malapit ang terminal, direktang konektado dito ang mga wire ng thermocouple, nang walang karagdagang mga connector. Kapag ang aparato ng pagsukat ay matatagpuan sa isang distansya, kapag ito ay kasama sa circuit, ang mga libreng dulo ng thermocouple ay inilalagay sa isang cast head na nakakabit sa proteksiyon na tubo. Sa loob mayroong mga bloke ng terminal ng tanso sa isang base ng porselana para sa pagkonekta ng mga compensating wire na gawa sa parehong mga materyales bilang thermoelectrodes, ngunit walang tiyak at mahigpit na kinokontrol na mga katangian. Ang mga ito ay mas mura at mas makapal. Ang mga ito ay ipinakilala sa ulo sa pamamagitan ng isang angkop na may asbestos gasket. Ang ceramic ay nagsisilbing equalize ang temperatura sa lahat ng joints. Sa itaas ay may sinulid na protective cap na may airtight seal.
Ang mga crimp termination ay hindi dapat i-install sa mga wire, dahil maaari nilang pababain ang katumpakan ng mga pagbabasa. Isang singsing ang ginawa mula sa wire at ikinakapit sa ilalim ng turnilyo.
Ang pagwawasto ng pagbabago ng temperatura sa mga terminal ay maaaring gawin ng isang elektronikong aparato, na nagpapahusay sa katumpakan ng pagsukat.
Ano ang maaaring maging thermocouple. Presyo at mga feature
Ang thermocouple ay maaaring alinman sa dalawang welded wires ng hindi magkatulad na mga metal. Ginagamit sa industriyamapagpapalit na mga materyales, makatiis sa mataas na temperatura, matibay at mataas na thermal EMF. Mayroon ding iba pang mga static na device na may mataas na katumpakan at katulad na prinsipyo ng pagpapatakbo, ngunit ang mga thermocouples ay mas simple at mas mura.
Ang malambot na annealed wire na gawa sa mga espesyal na haluang metal ay ginagamit bilang mga electrodes. Gumagana ito sa pinakamataas na temperatura na humigit-kumulang 1000 degrees. Ang mga haluang metal ay may matatag at mataas na halaga ng thermo-emf.
Ang pinakakaraniwang sensor ay ang may dalawang electrodes, kung saan ang cathode ay nickel-chromium alloy (chromel) at ang anode ay isa pang metal, gaya ng alumel (TCA thermocouple). Ang pinakamadaling paraan para ikonekta ito ay gamit ang isang plug.
Ang bawat uri ng sensor ay nag-iiba sa operating temperature range, nabuong EMF, mechanical at chemical resistance, tibay at interchangeability.
Kailangan mo lang bumili ng mga device na nakakatugon sa mga kinakailangang parameter. Ito ay totoo lalo na para sa heat resistance, kung hindi, ang device ay kailangang palitan sa lalong madaling panahon.
Thermocouple para sa boiler ay available sa iba't ibang bersyon depende sa modelo. Ang mga presyo para sa mga sensor ay halos magkaparehong antas. Sa karaniwan, umabot sila sa 500-600 rubles. Sa pagbebenta mayroon ding mga sensor na kumpleto sa isang karagdagang electronic converter, na nagbabayad para sa mga pagbabasa ng device. Direkta itong itinayo sa ulo ng thermocouple. Ang presyo ng sensor ay nagiging mas mataas, ngunit ang mga compensating wire ay hindi kinakailangan. Maaaring konektado sa thermocouple headordinaryong tansong wire.
Mas mainam na kumuha ng mga produkto para sa mga partikular na modelo, na ang mga detalye ay angkop para sa isa't isa. Ang mga unibersal na device ay hindi naiiba sa tibay.
Mga uri ng sensor
- Type K na gawa sa nickel-chromium (TCA thermocouple) o nickel-alumel (XA), na may mga sumusunod na katangian: mababang presyo, tibay, error na hindi hihigit sa 0.4%, mga limitasyon sa pagsukat mula -270 hanggang 1269 degrees. Dinisenyo upang gumana sa mga oxidizing at inert na kapaligiran.
- L - Chromel-Kopel (THC), isang murang thermocouple na may pinakamataas na limitasyon na 600 degrees.
- J - iron-constantan. Ang sensor ay pumapangalawa sa katanyagan, ang saklaw ay mula -210 hanggang +760 deg, hindi gaanong matibay, lumalaban sa oksihenasyon.
- E - nickel-chromium o nickel-constantan na may mas mataas na katumpakan at lakas ng signal, ang pinakamataas na limitasyon ng pagsukat ay hindi lalampas sa 870 degrees.
-
Ang mga mamahaling metal sensor ay gumagana sa mas mataas na temperatura ngunit mas mahal, kaya ang mga ito ang pinakakaraniwang ginagamit sa industriya.
thermocouple para sa gas boiler
Mga opsyon sa koneksyon ng thermocouple
Ayon sa mga paraan ng pagsukat, ang mga grounded na sensor ang pinakakaraniwan. Ang kanilang mga dulo ng wire ay hinangin sa isang buhol, na nagtatapos sa isang espesyal na probe. Ang manggas ay nakikipag-ugnay sa proteksiyon na panlabas na kaluban, dahil sa kung saan ang init ay mabilis na inilipat, at ang thermocouple ay may maliit na pagkawalang-galaw. Ang katumpakan ng mga pagbabasa ay lubhang naaapektuhan ng electrical interference. Ayon sa prinsipyong itogumaganang thermocouple para sa gas boiler. Sa kasong ito, hindi dapat i-ground ang aparato sa pagsukat, dahil maaaring lumitaw ang mga karagdagang circuit sa lupa, na nagpapakilala ng error sa mga pagbabasa.
Kung ang junction ay hindi nakikipag-ugnayan sa protective sheath, ang disenyong ito ay tinatawag na ungrounded. Bagama't binabawasan nito ang bilis ng sensor, hindi gaanong madaling kapitan ng parasitic electrical interference.
Maaari ding direktang ilagay ang working junction sa sinusukat na medium, ngunit binabawasan ng paraang ito ang buhay ng serbisyo ng device dahil sa corrosion. Sa produksyon, ang mga naturang thermocouple ay bihirang gamitin, ngunit sa mga gamit sa bahay ay makikita ang mga ito kahit saan.
Ginagamit ang multipoint thermocouple para sukatin ang temperatura sa maraming punto.
Ginawa ang diagram ng koneksyon ayon sa parehong prinsipyo, ilang sensor lang ang nakakonekta sa device na matatagpuan sa dalawa o higit pang lugar.
Paano gumagana ang gas boiler thermocouple
Thermocouple - ano ito? Para sa gumagamit, ang lahat ay nagiging malinaw kapag may mga pagkagambala sa pagpapatakbo ng mga kagamitan sa gas. Ang gumaganang junction ng thermocouple sa boiler ay pinainit ng apoy ng igniter. Ang isang thermo-emf na katumbas ng 20-25 mV ay sapilitan sa circuit, ang halaga nito ay sapat upang ma-trigger ang electromagnetic valve. Binubuksan nito ang supply ng gas para sa pagpainit ng boiler. Palaging gumagana ang pilot burner habang tumatakbo ang boiler. Mula dito, ang pangunahing burner ay ignited, na heats ang tubig. Kailangan din ng thermocouple para sa gas stove para makapagbigay ng electric ignition sa mga burner.
Bilang karagdagan, ang ilang mga cooker ay nagbibigay ng proteksyon sa power failure, kapag nawala ang gas sa network at pagkatapos ay ibinibigay muli.
Kapag nasunog ang gas flare sa boiler, ang lugar kung saan ibinebenta ang mga thermoelectrode ay nananatiling pinainit, at tinitiyak nito ang supply ng gasolina. Matapos mawala ang apoy, lumalamig ang gumaganang junction ng thermocouple, at huminto ito sa pagbuo ng kasalukuyang. Nagdudulot ito ng emergency shutdown ng solenoid valve na nagpapasara sa gas.
He alth check
Ang thermocouple para sa gas boiler ay sinusuri gamit ang solenoid valve, na ibinebenta sa mga dalubhasang tindahan. Dalawang nababaluktot na wire na may mga crocodile clip ay dapat na soldered sa mga terminal ng valve winding, at pagkatapos ay konektado sa thermocouple terminal. Kapag ang gumaganang junction ng isang gumaganang thermocouple ay pinainit sa apoy ng isang gas burner o kandila, ang balbula ay dapat gumana mula sa nabuong kasalukuyang. Napaka-convenient at hindi mapagpanggap ang device.
Ang pagsuri sa performance ng isang thermocouple ay ginagawa din gamit ang millivoltmeter. Ang boltahe sa mga libreng dulo nito ay dapat na hindi bababa sa 25 mV.
Ang isa sa mga dahilan para patayin ang igniter ay isang malfunction ng thermocouple. Ang mahinang pagganap ay maaaring sanhi ng pagbuo ng mga dayuhang pormasyon sa lugar ng pagdirikit. Nililinis ito ng papel de liha na "zero". Kailangan mo lamang alisin ang plaka. Kung hindi, masisira ang spike.
Kapag naputol ang thermocouple wire, maaari itong ikonekta sa isang maikling piraso ng ordinaryong copper wire. Mahalaga na ang mga contact point ay nasa parehong temperatura.
Kung nasunog ang thermocouple para sa boiler, dapat itong palitan. Maaari mong pagsamahin ang mga dulo ng mga wire sa pamamagitan ng pag-twist at pagkonekta sa mga ito sa mga terminal ng baterya. Sa kasong ito, kailangan mong piliin ang tamang oras ng koneksyon upang ang paghihinang ay lumabas na may mataas na kalidad. Bilang karagdagan, kinakailangan upang matiyak na ang metal mula sa mga terminal ng baterya ay hindi nakakakuha sa mga wire ng thermocouple. Ang lugar ng pag-twist sa panahon ng proseso ng hinang ay karaniwang nahuhulog sa graphite powder. Kung mag-ipon ka ng isang aparato na may LATR, maaari mong ayusin ang kasalukuyang, at ang kasukasuan ay magiging mataas ang kalidad. Ang lahat ng mga hakbang na ito ay pansamantala, kung maaari, ang gas thermocouple ay dapat palitan ng bago.
Konklusyon
Thermocouple - ano ito? Ito ay isang simpleng thermoelectric converter. Ang pagiging maaasahan at tibay ng device ay ginagawa itong isang kailangang-kailangan na tool para sa pag-shut down ng gas boiler sa isang emergency.
Ginagamit din ang mga thermocouple para sa electric ignition sa mga gas stoves at bilang mga temperature sensor.
