Thermocouple - kaj je to? Termoelement za plinski kotli

Thermocouple - kaj je to? Že iz naslova je veliko jasno. Naprava je pretvornik, ki se uporablja za merjenje temperature

Kako deluje termoelement

Dve različni dirigenti so vezani na obroč. Ko je temperatura spojev drugačna, se zaradi termoelektričnega učinka med njima pojavlja potencialna razlika.

Princip termoelementa je naslednji. V sredo, ki je nadzorovano, se postavi delovni križ, na katerega so priključeni prosti konci merilni instrument. Večja je razlika med lastnostmi prevodnikov in toplotno razliko na koncih, višja je elektromotorna sila v verigi (termo-emf).

Razmerje med napetostjo in temperaturo za različne kovine se spreminja. Ti ali drugi tipi senzorjev so namenjeni lastnim termičnim razponom. Prav tako lahko imajo različno odpornost proti koroziji in agresivnim okoljem.

Imenovanje

Za brezhibno delovanje termične opreme se uporablja termočlen. Kaj je to za plinskega kotla? In kako deluje? Podrobneje je treba razmisliti. Predvsem zagotavlja avtomatsko zaustavitev opreme v primeru okvare pri delovanju plinskega kotla. Termoelement za plinski štedilnik je potreben tudi za ustvarjanje električnega plina za vžig takoj, ko začne teči. Poleg opravljanja nadzorne funkcije se lahko naprava uporablja kot temperaturni senzor.

Prednosti

Razmislimo o pozitivnih značilnostih termoelementa:

• visoka natančnost naprave;

• široko merilno območje;

• možnost pritrditve visoke temperature;

• enostavnost oblikovanja;

• razpoložljivost, cenovno ugodnost in trajnost termoelektrod;

• enostavnost namestitve in vzdrževanja.

Slabosti

Termoelement ima tudi negativne strani:

• zelo nizka občutljivost;

• velika odpornost;

• nelinearnost temperaturne odvisnosti termo-emf;

• potreba po umetno vzdrževanju temperature enega od koncev.

Termoelektrarna elektrod je v bistvu odvisna od prisotnosti nečistoč v kovin, mehanske in termične obdelave. Da bi to povečali, uporabljamo termopile iz več termočelov.

Značilnosti industrijskega termoelementa

Toplotni senzorji so večinoma iz navadnih kovin. Od udarca zunanjega okolja zapirajo cev s prirobnico, ki služi za pritrditev naprave. Zaščitna armatura ščiti vodnike pred vplivom agresivnega okolja in je izdelana brez šiva. Material je navaden (do 600ordm-C) ali jeklo iz nerjavečega jekla (do 1100ordm-C). Termoelektri izolirajo med seboj azbestne, porcelanske cevi ali keramične kroglice.

Če je terminal nameščen blizu, so žice termoelementja priključene neposredno na njega brez dodatnih priključkov. Ko je merilni instrument nameščen na daljavo, se pri priključitvi na vezje prosti konci termoelementa namestijo v odlite glave, pritrjene na zaščitno cev. V notranjosti so medeninaste sponke na porcelanskem podstavku za povezovanje kompenzacijskih žic, izdelanih iz enakih materialov kot termoelektri, vendar nimajo natančnih in strogo nadzorovanih lastnosti. Imajo nižje stroške in večjo debelino. V glavo se vbrizgajo skozi tesnilo z azbestno tesnilo. Keramika služi za izenačevanje temperature na vseh križiščih. Na vrhu je navojni zaščitni pokrov z zapečatenim tesnilom.

Na žice ne nameščajte steznih sponk, ker lahko poslabšajo natančnost odčitkov. Iz žice naredite obroč in ga pritrdite pod vijak.

Popravek temperaturnih sprememb na sponkah lahko naredi elektronska naprava, ki poveča natančnost meritev.

Kakšen termoelement je lahko. Cena in značilnosti

Termoelement je lahko katerikoli dve varjeni žici različnih kovin. Industrija uporablja izmenljive materiale, ki lahko prenesejo visoke temperature, dolgo življenjsko dobo in velik termo-emf. Obstajajo tudi druge statične naprave z visoko natančnostjo in podobnim načinom delovanja, vendar so termočleni enostavnejši v oblikovanju in cenejši.

Kot elektroda se mehka žarjena žica uporablja iz posebnih zlitin. Deluje pri najvišji temperaturi okrog 1000 stopinj. Zlitine imajo stabilne in visoke vrednosti termo-emf.

Najpogostejši senzorji so z dvema elektrodama, kjer je katoda krom-nikelova zlitina (kromel), anoda pa je še ena kovina, na primer alumel (termoelement TXA). Najenostavnejša povezava je izvedena s pomočjo vtiča.

Vsak tip senzorja se razlikuje glede na delovno temperaturo, vrednost nastalega elektromagnetnega polja, odpornost proti mehanskim in kemičnim vplivom, trajnost in zamenljivost.

Pridobite samo naprave, ki ustrezajo zahtevanim parametrom. To velja zlasti za odpornost proti toploti, sicer bo kmalu treba zamenjati napravo.

Termoelement za kotle se izvede v različnih izvedbah, odvisno od modela. Cene senzorjev so približno na isti ravni. V povprečju so 500-600 rubljev. V prodaji so tudi senzorji, skupaj z dodatnim elektronskim pretvornikom, ki kompenzira odčitke naprave. Integriran je neposredno v glavo termopare. Cena senzorja postane višja, vendar ni potrebnih nadomestnih žic. Konvencionalno bakreno žico lahko priključimo na glavo termopare.

Najbolje je, da se za določene modele vzamejo proizvodi, katerih tehnične značilnosti so med seboj primerne. Univerzalne naprave se v trajnosti ne razlikujejo.

Vrste senzorjev

1. K tip nikelj-krom (TXA termoelement) ali nikelj-alumel (HA), ki ima naslednje lastnosti: nizka cena, vzdržljivost, natančnost ne več kot 0,4%, merilno območje od -270 do 1269 stopinj. Zasnovan za delovanje v oksidacijskih in inertnih medijih.

2. L - kromel-kopel (TCA), poceni termoelement z zgornjo mejo 600 stopinj.

3. J je železov konstantan. Senzor je na drugem mestu priljubljen, obseg je od -210 do +760 stopinj, manj vzdržljiv, odporen na oksidacijo.

4. E-nikelj-krom ali nikelj-konstantan z večjo natančnostjo in velikostjo signala, zgornja meja meritev ne presega 870 stopinj.

5. Senzorji iz plemenitih kovin delujejo na višji temperaturi, vendar imajo visoke stroške, zato se jih najpogosteje uporablja v industriji.

Možnosti priključitve termoelementov

Z metodami merjenja so najpogostejši osnovani senzorji. Na njih so konci žice varjeni v enem vozlu, končan s posebno sondo. Ovoj je v stiku z zaščitno zunanjo lupino, tako da se toplota hitro prenese in ima termoelement nizko vztrajnost. Na točnost indikacij v veliki meri vplivajo električne motnje. Po tem načelu se za plin kotlov uporablja termočlen. Merilno napravo ne smete ozemljiti istočasno, ker lahko pride do dodatnih kontur, ki povzročajo napako v odčitkih.

Če stičišče ne pride v stik s hrambo, se ta struktura imenuje neutemeljena. Kljub dejstvu, da se hkrati hitrost senzorja zmanjša, je manj nagnjena k parazitskim električnim interferencam.

Delovni križ je lahko tudi neposredno nameščen v medij, ki ga je treba meriti, vendar ta postopek zmanjša življenjsko dobo naprave zaradi korozije. V proizvodnji se takšni termoelementi redko uporabljajo, v gospodinjskih aparatih pa jih lahko vidimo povsod.

Za merjenje temperature na več točkah se uporablja večstopenjski termočlen. Shema povezovanja za to poteka po istem načelu, samo senzor je povezan z več senzorji, nameščenimi na dveh ali več mestih.

Kako deluje termopar s plinskim kotlom?

Thermocouple - kaj je to? Za uporabnika postane vse jasno, če pride do prekinitev delovanja plinske opreme. Delovni krog termoelementa v kotlu se ogreva iz plamena vžigalnika. V tokokrogu se uporablja termo-emf, ki je enaka 20-25 mV, katere vrednosti so zadostne za delovanje elektromagnetnega ventila. S tem se odpre oskrba s plinom kotelom. Pilotni gorilnik vedno deluje, ko kotel deluje. Iz njega se prižge glavni gorilnik, ki ogreva vodo. Termoelement za plinski štedilnik je potreben tudi za električni vžig na gorilniku.

Poleg tega so nekatere plošče zaščitene pred napakami v krmi, ko je v omrežju izgubljen plin, nato pa se ponovno polnijo.

Ko plamen plina v kotlu gori, se mesto adhezije termoelektrod se še naprej segreje in s tem zagotavlja oskrbo z gorivom. Ko plamen ugasne, se delovno stikalo termoelementa ohladi in preneha proizvajati tok. V tem primeru pride do zasilne zaustavitve elektromagnetnega ventila, ki zapira plin.

Preverjanje uporabnosti

Termoelement za plinski kotel se preverja s pomočjo elektromagnetnega ventila, ki se prodaja v specializiranih prodajalnah. Na sponke navitja ventila je treba spajati dve prožni žici s krokodilnimi sponkami in nato priključiti na sponke termočlenov. Ko se delovni del delovnega termoelementa v ognju segreva plinski gorilnik ali svečo, ki bi morala ventil delovati od nastalega toka. Naprava je zelo priročna in nezahtevna.

Termoelement je testiran tudi z milivoltmetrom. Napetost na prostih koncih mora biti najmanj 25 mV.

Eden od razlogov za izklop pogonske enote je okvara termoelementa. Slabo delo lahko povzroči nastanek tujih formacij v kraju adhezije. Očistimo ga z gnezdo "nič". Izbrisati morate samo napad. V nasprotnem primeru bo konica uničena.

Če je žica termoelementa prekinjena, jo lahko priključite s kratkim kosom navadne bakrene žice. Pomembno je, da so kontaktne točke pri isti temperaturi.

Če je termoelektrični pogon izgorel, ga je treba zamenjati. Konce žic lahko spojite, jih zvijte skupaj in jih priključite na sponke akumulatorja. Hkrati morate izbrati pravilen čas povezave, tako da je konica visoke kakovosti. Poleg tega je potrebno zagotoviti, da kovina termoelementa ne zadene kovine priključki akumulatorja. Mesto zvijanja med varjenjem je običajno potopljeno v grafitnem prahu. Če napravo sestavite z LATR, lahko regulirate tok in skupek bo visokokakovosten. Vsi ti ukrepi so začasni, če je primer primeren, je treba termoelement plina nadomestiti z novim.

Zaključek

Thermocouple - kaj je to? To je preprost termoelektrični pretvornik. Zaradi zanesljivosti in trajnosti naprave je nepogrešljiv način izklopa plinskega kotla v primeru izrednega dogodka.

Termoelementi se uporabljajo tudi za električni vžig v plinskih štedilnikih in kot temperaturni senzorji.