Wszystko, co musisz wiedzieć o termoparach

Opublikowany: 2022-11-04

Co to jest termopara:

Termopara to narzędzie do określania, jak coś jest gorące lub zimne. Składa się z dwóch różnych metalowych drutów, które połączyliśmy razem, tworząc złącze. Kiedy podgrzewamy lub chłodzimy złącze, wytwarzamy małe napięcie w obwodzie elektrycznym termopary. Możemy zmierzyć to napięcie i pokazuje, jak gorące lub zimne jest złącze. Zanim przejdziemy do dalszych szczegółów, jesteśmy jednym z najlepszych producentów termopar i grzałek, jakich można znaleźć w Internecie.

Teoretycznie możemy wykonać termoparę z dowolnych dwóch metali, ale w praktyce istnieje tylko kilka powszechnych typów. Musimy je wykonać, zwłaszcza ze stopów, które pomagają uczynić je bardziej dokładnymi i prostymi.

Z termopary można zrobić prawie każdy użytek. Mogą być mocne, szybko reagujące i zdolne do pomiaru szerokiego zakresu temperatur.

Jak działają termopary:

Mówiąc najprościej, termopara to czujnik, który jest wykorzystywany w procesie określania temperatury obiektu. Konstrukcja tego rodzaju czujnika składa się z dwóch oddzielnych metalowych przewodów połączonych ze sobą jednym końcem. Termopary są następnie połączone z urządzeniem, które może odczytywać odczyty z termopary i pobierać z nich dane wejściowe. Odczyty temperatury można uzyskać w szerokim spektrum, w zależności od rodzaju termopary użytej do wykonania pomiarów. Skontaktuj się z renomowanym producentem termopar, jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o działaniu termopar.

Funkcja termopary:

Termopara to tylko czujnik, który służy do określania temperatury czegoś. Ten typ czujnika składa się z dwóch różnych metalowych przewodów połączonych jednym końcem. Są one następnie podłączane do urządzenia, które może przyjąć wejście termopary i zmierzyć odczyt. W zależności od typu termopary, której używasz, możesz uzyskać odczyty temperatury w szerokim zakresie temperatur.

Rodzaje termopar:

Termopara sondy:

Co oznacza termopara? Teraz, gdy wiemy, czym jest termopara i jak działa, jednym z najczęstszych pytań jest: „Co to jest sonda termopary?”

Sonda termoparowa to rodzaj czujnika wykonanego w kształcie sondy. Bez względu na to, czy czujnik jest termoparą typu K, J, T czy N, wszystkie mogą być wykonane z rury o tym samym rozmiarze, obudowie i konstrukcji. Sprawdź naszą gamę czujników termopar, aby dowiedzieć się, jak powstaje większość z nich.

Jak wygląda termopara? Ponieważ są wykonane na różne sposoby, termopary mają inny wygląd. Mimo że termopara to tylko dwa nieosłonięte przewody połączone ze sobą, możesz chronić te przewody i przedłużyć ich żywotność, umieszczając je w różnych strukturach.

Termopara typu K:

Termopara typu K jest wykonana z niklu i chromu lub niklu i aluminium, które są dwoma różnymi rodzajami metalu. Termopary typu K są najbardziej popularne, ponieważ są tanie, dokładne, niezawodne (w zależności od tego, jak są wykonane dla danego zastosowania) i mogą mierzyć szeroki zakres temperatur.

Ponieważ mogą mierzyć szeroki zakres temperatur, termopary typu K mogą być używane do wielu różnych rzeczy. Najwyższa temperatura, która pozostaje niezmienna przez długi czas, to około 1100 st. C.

Do ich odróżnienia można użyć koloru termopar z wtyczką lub kablem. Typ K jest w tym przypadku zielony. Zielona odnoga kabla jest dodatnia, a biała odnoga ujemna.

Termopara typu J:

Czym zatem jest termopara typu J? Istnieje również wiele termopar typu J. Z zakresem od 0 do 600 ° C, ma mniejszy zakres temperatur niż termopara typu K. Żelazo i miedź-nikiel to dwa różne metale, które składają się na typ J. (znany również jako Constantan). Pod względem ceny są bardzo podobne do typu K.

Przemysł tworzyw sztucznych jest jednym z najczęstszych miejsc, w których stosuje się typ J.

Do ich odróżnienia można użyć koloru termopar z wtyczką lub kablem. Typ J to w tym przypadku czarny. Czarna odnoga kabla jest dodatnia, a biała odnoga ujemna.

Zalety i wady termopar:

Zalety:

Istnieje wiele powodów, dla których warto wybrać termoparę do swojej aplikacji.

Termopary mogą być używane w bardzo wysokich temperaturach.

Termopary można stosować w miejscach trudnych do zmierzenia.

Termopary mogą być używane wielokrotnie.

Termopary reagują szybko.

Termopary są dokładne w szerokim zakresie temperatur.

Termopary są bardzo trwałe.

Termopary mogą działać z własnym zasilaniem, więc nie potrzebują źródła prądu ani napięcia.

Termopary mogą wytrzymać duże wstrząsy.

Ograniczenia termopary:

Chociaż sonda termoelektryczna jest najlepszym wyborem do wielu zastosowań, jest kilka rzeczy, których nie można z nią zrobić:

W pewnym zakresie temperatur termopary nie są tak dokładne jak czujniki RTD.

Termopary mogą z czasem stracić synchronizację.

Gdy termopary nie są dobrze izolowane, może dojść do korozji.

Sygnały z termopar nie są idealnie liniowe.

Zastosowania termopar:

Ponieważ termopary mają tak wiele zalet, możemy ich używać w wielu sytuacjach, od sterowania piecami po sprawdzanie temperatury samolotów, statków kosmicznych i satelitów. Piece, autoklawy, prasy i formy są wykorzystywane w produkcji do wytwarzania rzeczy.

Kiedy połączymy wiele termopar szeregowo, tworzą one termopar, który jest bardziej wrażliwy na zmiany temperatury niż pojedyncza termopara. możemy użyć termostosów do stworzenia urządzeń, które są wystarczająco czułe, aby wychwytywać promieniowanie podczerwone. W radioizotopowym generatorze termoelektrycznym możemy wykorzystać ciepło rozpadu radioaktywnego do zasilania termostosów, które później możemy wykorzystać do zasilania sond kosmicznych.

Niedogodności:

Oto kilka rzeczy, które nie działają dobrze z termoparami.

Możliwe jest, że wykryjemy napięcie błądzące.

Ponieważ napięcie wyjściowe jest bardzo niskie, musimy je zwiększyć.

Ważne jest, aby mieć zimne złącze i kompensację ołowiu.

To nie jest prosta linia.

Środki ostrożności dotyczące korzystania z termopar:

Wspólnie dobieramy termopary i rękawy ochronne w oparciu o górną granicę temperatury obiektu, konstrukcję i instalację.

Pozycja, w której wkładamy termoparę do pieca, powinna reprezentować jej temperaturę.

Powinniśmy wstawić termoparę jak najbardziej pionowo, aby zapobiec zniekształceniom w wysokich temperaturach.

Musimy zapobiec konwekcji powietrza między termoparą a ścianą pieca za pomocą liny azbestowej lub błota ogniotrwałego.

Skrzynka przyłączeniowa termopary powinna znajdować się 200 mm od ściany pieca. Do pomiaru temperatury w piecu solnym należy użyć termopary drutowej pod kątem prostym.

Pozycja i kierunek montażu termopary powinny unikać silnych pól magnetycznych, a metalową osłonę należy odpowiednio uziemić, aby zapewnić dokładność pomiaru. W elektrodowym piecu solnym należy unikać elektrody.

Końcówki robocze termopary dodatniej i ujemnej możemy przekręcić 3 razy.