Termopar je uređaj i princip rada na jednostavnom jeziku

Gotovo svaka oprema za grijanje zahtijeva uporabu dodatnih elemenata, sustav opreza od pregrijavanja. Jedan takav regulator je termopar. Princip rada je redovito mjerenje temperaturnog načina rada kako bi se održala zadana vrijednost.

opće karakteristike

Prema nazivnim statičkim karakteristikama transformacije termoelement GOST R8.585-2001 - uređaj koji se sastoji od 2 heterogena kontaktna vodiča, namijenjena mjerenju temperature. Prilikom promjene temperaturnog režima na jednom dijelu stvara se napon, što rezultira pretvorbom temperature u električnu struju.

termoelement

Konstrukcija elementa konstruirana je od dva različita tipa vodiča koji se međusobno spajaju u jednom čvoru. Postoje tri tipa veza:

  • šiljak;
  • ručno uvijanje;
  • zavarivanje.

Najčešće, u obliku provođenja električne energije elementa, koristi se metalni vodič, ali postoje slučajevi kada se umjesto toga koriste poluvodički uređaji.

Parametri uređaja određuju materijal od kojeg su napravljeni vodiči. Jasno je da bilo koji metal formira otpor, pa će proizvesti električnu struju. No, za ispravan rad termoelementa koriste se određene legure, koje proizvode projicirane uvodne i upravo s minimalnom pogreškom, određuju odnos između temperature i otpora. Za određeni raspon morate koristiti određeni rasponmatyukav.

U jednostavnom jeziku, termoelement, ovisno o materijalima od kojih su sastavljeni vodiči, omogućuje određivanje temperaturnog režima u različitim rasponima vrijednosti. Općenito, termoelement određuje temperaturu približno od -250 ° C do +2000 ° C.

VIDEO: Mjerenje temperature pomoću termoelementa

Princip rada termoelementa

Bez obzira na ime proizvođača, rad svih termoparova temelji se na termoelektričnom krugu, koji je 1821. razvio poznati fizičar T.I. Seebeck. Princip rada termopara sastoji se u naizmjeničnom spoju dvije vrste adaptera u jednom zatvorenom prstenu. Prvi je čvor namijenjen grijanju, a time i uzduž prstena, koji se naziva - termo-EMF. Pod utjecajem EMF-sile struja struji električno kroz lanac.

Shematski prikaz uređaja

Sam prostor za grijanje naziva se jedinica za grijanje, drugi kraj se naziva hladnim spojem.

Za mjerenje vrijednosti mikro ili milivolta električne sile potrebno je odvojiti prsten i spojiti ga mikrovoltmetrom. Broj milivolta u cijelosti ovisi o intenzitetu zagrijavanja zglobova i temperaturi hladnog čvora. Načelo rada na jednostavnom jeziku temelji se na razlici u temperaturnim vrijednostima dviju spojnih veza, između hladnih i vrućih oznaka.

Ispostavilo se da ako se područje konjugacije dvije različite žice zagrije, tada u zoni nekonsolidiranih krajeva postoji raznolik potencijal,mjereno posebnim alatom. Konvertori razvijeni na temelju inovativnih tehnologija koje su dovele do razlike u električnoj energiji prenose se u digitalne simbole, označavajući temperaturni način grijanja dijelova povezanih čvorovima.

dizajn uređaja

Uređaj je proizveden u različitim oblicima i veličinama. Podijeljena na konstruktivnu proizvodnju u dvije glavne vrste:

  • termoelementi koji nemaju kućište;
  • sa zaštitnim omotačem, zaposlenici kao zaštita.

U prvom slučaju uređaj na spoju nema zatvoreno tijelo koje obavlja zaštitnu funkciju od raznih vanjskih utjecaja okoline. Ova vrsta omogućuje brzo određivanje inercije i temperaturnog načina rada, bez trošenja mnogo vremena.

Termopar za kotlovsku opremu

Drugi tip je napravljen kao sonda, koja je izrađena od metalne cijevi s dobrom unutarnjom izolacijom, koja može izdržati visoke temperature. Unutar termoparova nalazi se termoelektrični sustav. Dizajn sa zaštitnim kućištem nije izložen agresivnom okolišu.

vrste termoelementa

Princip rada termoelementa je vrlo jednostavan i razumljiv, međutim, prije nego stvorite uređaj vlastitim rukama, trebali biste znati koje su različite modifikacije, kao što su TXA, TKX, CCI, SME, TPD i TBR, kao i kojim kriterijima i skupinama koje se distribuiraju, poznati. ,

  • Skupina E - sastoji se od kompozitnog materijala - kromel-konstantana. Vezni spoj je povišenperformanse - više od 69 μV /oC, prikladno za kriogenu primjenu. Osim toga, sustav nema magnetska svojstva, a temperaturni režim varira od - 50 ° C do + 740 ° C.
  • J-skupina termoelektrona proizvedena je od pozitivnog željeza i negativnog konstantanskog tipa. Raspršivanje rada ovog niza termopara je manje nego u prethodnoj skupini -40 ° C - + 750 ° C, ali je osjetljivost veća - 50 μV /° C.
  • Skupina K je najčešći tip uređaja koji se sastoji od kombinacije materijala - aluminija i kromela. Učinkovitost sustava je 40 μV /° C, funkcionira u temperaturnom rasponu od -200 ° C do 1 350 ° C. Treba imati na umu da čak i uz nisku razinu oksidacije u temperaturnom rasponu od 800-1050 ° C, element iz chromeley iz 'ujedinjuje i dobiva magnetizirano stanje koje se naziva' zelena truljenje '. Taj faktor negativno utječe na funkcioniranje regulatora.
  • Skupina M - koristi se u setovima peći vakuumskog tipa. Radna snaga varira od -260 do + 1400 ° C uz maksimalnu pogrešku od 2 stupnja.

Princip rada termoelementa

  • Skupina N - uređaj je dostupan za uporabu u uređajima s oznakama temperature - 270 i 1300 ° C, što jamči dobru radnu sposobnost i otpornost na oksidacijske procese. Osjetljivost ne prelazi 40 μV /° C.
  • Skupine B, S, R razlikuju se u stabilnom radu s nižim EMF-om - 10μV /° C. Zbog slabe osjetljivosti koristi se isključivo za određivanje povišenih temperatura.
  • Skupine B, C, S - prvi simbol označava modifikaciju prikladnu za mjerenje temperature do 1 800 ° C, S - 1 600 ° C, C - do 1 500.
  • Termonaponi renij-volfram služe za mjerenje visokih temperatura od 25.000 ° C ili manje. Također, uređaj je dizajniran da eliminira oksidacijsku atmosferu koja uništava materijal.

Termoelement kromol aluminij

instalacija

Ne postoji temeljna razlika između instalacije ruske ili europske opreme - shema je svugdje ista. Opisat ćemo najlakši način.

  1. Odvijte maticu unutar priključka s navojem na plinovod.
  2. Na samoj termoelementu, stezni vijak se steže.
  3. Umetnite termopar u otvor na držaču.
  4. Obrišite područje povezivanja s navrtkom i maticom.
  5. Zategnite spoj na graničniku, ali nemojte previše zatezati. Ako je potrebno, možete koristiti brtvu.

Regulator plinskih štednjaka mora biti spojen što je moguće bliže, ali da se po potrebi može ukloniti.

Termoelement za pećnicu

Obratite pozornost na činjenicu da su obje cijevi usmjerene prema dolje.

Sada ćemo shvatiti kako to radi. Završni prekidač uvijek se nalazi nekoliko centimetara ispod plenuma pod kontrolnom jedinicom. Kada se plenum zagrije do granice, prekidač daje signal za isključenje plamenika i odmah radi ventilator. U ovom trenutku dolazi do naglog pada temperature.

Ovisno o telefonu, ventilator nijezaustavlja. Razlog za to može biti da je ventilator isključen (pogledajte ručicu, ona bi trebala biti na oznaci "uključeno") ili termostat ne radi. Umjesto automatskog, može se postaviti i ručni način rada.

Nakon instalacije uređaja potrebno je provjeriti ispravnost rada. A ako se postavka odvija u laboratoriju, možete ručno kalibrirati termoelement.

Da biste to učinili, uklonite poklopac upravljačke jedinice i pogledajte brojčanik. Sa strane ventilatora nalaze se 2 senzora, koji su u početku postavljeni na 25 ° F. Morate postaviti vrh na 115 ° F, dno - ne manje od 90 ° F.

Ako se za vrijeme umjeravanja ili umjeravanja jasno čuje miris plina, potrebno je provjeriti brtve ili pozvati servis plina u svrhu otkrivanja curenja.

Prednosti i nedostaci korištenja brojila

Osjetnik temperature, unatoč jednostavnosti uređaja, ima i prednosti i nedostatke.

pluses:

  • Širok raspon temperaturnih načina rada koji čine uređaj najstabilnijim kontaktnim senzorom prije visokih performansi.
  • Zbog narušavanja cjelovitosti spojeva moguće je u potpunosti zamijeniti čvor ili izravni kontakt izravno kroz izmjerene sustave.
  • Jednostavan uređaj, trajnost i dugi vijek trajanja.

Termopar "Arbat"

minusi:

  • Pri ugradnji osjetnika temperature potrebno je redovito pratiti promjene napona hladnih spojeva. Da biste olakšali zadatak koji trebate kupitidodatni termistor. Također možete zamijeniti zastarjeli uređaj poluvodičkim senzorom koji automatski može mijenjati TEDS.
  • Sklonost porazi korozije, što dovodi do termoelektričnog kvara i kršenja kalibracijskih značajki.
  • Elektrode se sastoje od materijala koji se ne smatraju kemijski inertnim, stoga u slučaju narušavanja nepropusnosti tijela, sustav postaje sklon agresivnim procesima u okolišu.
  • Duge žice termoelementa tvore elektromagnetsko polje.
  • Postoje poteškoće u procesu stvaranja sekundarnog pretvarača signala zbog neučinkovite interakcije TEDS-a i temperaturnih režima.
  • Za stabilan rad s toplinskom inercijom, zahtjev za termoelementom smatra se pružanjem visokokvalitetne električne izolacije, uzemljivanjem funkcionalnih spojeva, sprečavajući propuštanje u tlo.

VIDEO: Usporedba termoreaktivnog i termoelementa. Osnove mjerenja temperature od Emersona