Korrekt val av termoelement och skäl för mätfel

Termoelement, som en av de viktiga sensorerna i temperaturmätningen inom området industriell automatiseringskontroll, har gjort stora bidrag till temperaturmätning i olika branscher. Det används ofta inom området automatiserad temperaturkontroll i olika branscher på grund av dess enkla struktur, exakta temperaturmätning, brett mätområde och enkelt underhåll. Det är emellertid just för att termoelementet i sig har en enkel struktur och är lätt att installera och använda att valet av nyckelparametrar såsom indexeringsnummer och infogningsdjup ofta förbises under urvalsprocessen, vilket resulterar i mätfel och till och med skador på termoelementet under användning. Dessutom har mätfel orsakade av en serie problem som temperaturkompensation, termisk responstid, termisk impedans och termoelementnedbrytning under mätprocessen också gett betydande problem och till och med allvarliga ekonomiska förluster till faktiska användare. Innan den ökande betoningen på instrumentsäkerhet, mätnoggrannhet, livslängd och stabilitet i modern industriell automatiseringskontroll har ett stort antal forskare och termiska instrumenteringstekniker genomfört omfattande forskning om temperaturmätningsnoggrannhet, anpassningsförmåga och temperaturmätningsstruktur för termoelement. På grundval av detta från urval och praktisk tillämpning av termoelement analyserar och utarbetar denna artikel hur man väljer anpassningsförmågan hos olika skala -märken och temperaturmätningsområden för termoelement, valet av temperaturmätningspunktpositioner och hur man korrekt väljer insättningsdjupet för termobelopp. Samtidigt genomfördes en analys på mätfel som orsakades av temperaturkompensation, termisk responstid, termisk impedans och nedbrytning av termoelement under användning av termoelement och lösningar tillhandahölls. Jag hoppas att det kan vara till hjälp för korrekt temperaturmätning och långvarig temperaturmätning av termoelement.
1. Val av termoelement
Termoelement används ofta på grund av deras enkla drift, men i den första urvalsprocessen ägnas ofta mer uppmärksamhet åt parametrar relaterade till termoelementinstallation och säkerhet, såsom installationsgränssnittet och tryckmotståndsnivån för ärmmaterialet. Emellertid kan anpassningsförmågan, temperaturmätningsområdet och insättningsdjupet för termoelement lätt ignoreras, vilket påverkar temperaturmätningsresultaten.
1.1 Val av termoelementindexnummer
Valet av termoelementindexeringsnummer bestäms vanligtvis baserat på arbetstemperaturen för det uppmätta mediet. I allmänhet, enligt temperaturmätningsområdet för olika indexeringsnummer för termoelement och faktisk användning, delar vi grovt termoelement i tre kategorier: medelhög låg temperatur, medelhög temperatur och hög temperaturindexering av termoelement. Nedan följer en analys och diskussion om hur man väljer termoelement för dessa tre temperaturmätningsområden.
1.1.1 Val av termoelement för medelstora och låga temperaturer
Om den används för låg temperaturmätning (-200 examen ~ +350 examen) kan en termoelement i T-skala väljas. För medel- och lågtemperaturmätning (-40 examen ~ +700 examen) kan en EJ-skala termoelement väljas. På grund av det faktum att de positiva elektroderna i TJ -skala termoelementet är tillverkade av rena koppar och rena järnmaterial, oxideras de lätt under produktionen och användningen av produkten, så att de inte kan användas för temperaturmätning i oxidationsmiljöer. Det rekommenderas att använda ett e-skala termoelement för temperaturmätning i en oxiderande miljö. E-indextermoelementet täcker inte bara temperaturmätningsområdet för J-index-termoelementet, utan har också en stor termoelektrisk potentialproduktion, hög känslighet, god stabilitet och bättre oxidationsmotstånd än TJ-indexet. Det kan användas i oxidations- och inerta gasmiljöer, men kan inte användas direkt i svavel och minska gasmiljöer vid höga temperaturer. Detta kommer att resultera i betydande fel i den termoelektriska potentiella enhetligheten hos e-indextermoelementet.
1.1.2 Val av termoelement för medelstora och höga temperaturer
K. N-graders termoelement är ett allmänt använt lågkostnadsmetallerad termoelement på den nuvarande marknaden, främst används för temperaturmätning i medel- och hög temperaturzoner (-40 examen ~ +1200 grad). Bland dem upptar K-index-termoelement en absolut marknadsandel på grund av deras goda linearitet, stor termoelektrisk potential, hög känslighet, god stabilitet och enhetlighet, stark oxidationsmotstånd och lågt pris. Termoelementet i N-index är ett senaste internationellt standardiserat termoelement som framgångsrikt övervinner två viktiga nackdelar med K-index-termoelementet, nämligen den instabila termoelektriska potentialen orsakad av det kortvariga beställda gitteret av nickelkromlegering mellan 300 grader och 500 grader; Den termiska elektriska potentiella instabiliteten orsakad av preferensoxidation av nickelkromlegering vid cirka 800 grader. Dess omfattande prestanda är överlägsen den för K-index termoelement, vilket gör det till ett lovande termoelement för utveckling. En stor nackdel med n-gradens termoelement är emellertid det stora olinjära felet i lågtemperaturområdet (-200 grad ~ 400 grader) och det svåra och svåra att maskinmaterial.
1.1.3 Val av termoelement för hög temperatur
S R. B-klassens termoelement kallas ett ädelmetalltermoelement eftersom dess positiva och negativa elektroder är tillverkade av platina och platina rodiumlegering. Det är ett termoelement som är lämpligt för mätning i högtemperaturområden (800 grader ~ 1600 grader). Den rekommenderade långsiktiga användningstemperaturen för S- och R-skala termoelement är (800 grader ~ 1300 grader), och den rekommenderade långsiktiga användningstemperaturen för B-skala termoelement är (800 grader ~ 1600 grader). På grund av deras hög temperaturmätningsnoggrannhet, god stabilitet, brett temperaturmätningsområde och hög temperatur övre gräns, används dessa ädelmetalltermoelement med olika graderingar i stor utsträckning i hög temperaturmätningsapplikationer över 1000 grader, såsom metallurgi, glas, keramik och andra industrier. Bristerna inkluderar låg termoelektrisk potential, låg känslighet, minskad mekanisk styrka vid höga temperaturer, hög känslighet för föroreningar och dyra ädelmetallmaterial, vilket resulterar i en stor engångsinvestering. Men totalt sett är ädelmetalltermoelement fortfarande huvudkraften i temperaturmätning i högtemperaturområden. Med den kontinuerliga förbättringen av termoelementproduktionstekniken kan de effektivt skydda elektrodtrådar från kontaminering vid höga temperaturer och förbättra livslängden för produkter.