Načelo mjerenja temperature termoelementa i njezina primjena u vapnenim pećima

Termoparovi su industrijski jedan od najčešće korištenih komponenti za otkrivanje temperature, njegove prednosti su: ① visoka točnost mjerenja. Budući da je termoelement u izravnom kontaktu s objektom koji se mjeri, na njega ne utječe raspon mjerenja srednjeg srednjeg srednjeg srednjeg srednjeg srednjeg srednjeg srednjeg srednjeg srednjeg srednjeg srednjeg srednjeg srednjeg srednjeg srednjeg srednjeg Uobičajeno korišteni termoparovi mogu kontinuirano mjeriti od -50 ~ {+1600 stupnja, a neki posebni termoparovi mogu mjeriti čak - 269 stupanj (poput zlatnog nikla chromium chromium termoelejma), do +2800 stupnja (kao što je turn -aropn). Termoparovi se obično sastoje od dvije različite vrste metalnih žica i nisu ograničeni veličinom ili otvaranjem. Izvana imaju zaštitne rukave, što ih čini vrlo prikladnim za upotrebu.
1.1 Osnovni princip mjerenja temperature termoelementa
Zavarivanje dva različita materijala vodiča ili poluvodiča A i B zajedno kako biste formirali zatvoreni krug. Kada postoji temperaturna razlika između dvije točke pričvršćivanja vodiča A i B, između njih nastaje elektromotivna sila, što rezultira strujom određene veličine u krugu. Ovaj fenomen se poziva na termoelektrični učinak. Termoparovi djeluju koristeći ovaj učinak.
1.2 Vrste i strukturni oblici termoparova
(1) Vrste termoparova
Uobičajeno korišteni termoelerovi mogu se podijeliti u dvije kategorije: standardizirani termoelezori i ne standardizirani termoelezori. Standardizirani termoparovi odnose se na termoparove koji su navedeni u nacionalnim standardima za njihov odnos između termoelektričnog potencijala i temperature, dopuštene pogreške i imaju jedinstvenu standardnu ​​skalu. Ne standardizirani termoparovi koriste se u određenom rasponu ili redoslijedu veličine u usporedbi sa standardiziranim termoparovima, općenito ne postoji objedinjena tablica kalibracije, uglavnom koja se koristi za mjerenja u određenim posebnim prilikama,
(2) Strukturni oblik termoelementa
Kako bi se osigurao pouzdan i stabilan rad termoelementa, njegovi su strukturni zahtjevi sljedeći:
① Zavarivanje dviju termoelektričnih elektroda koje čine termoelement mora biti čvrsto
② Dvije termoelektrične elektrode trebaju biti dobro izolirane jedna od druge kako bi se spriječile kratke spojeve;
③ Priključak između kompenzacijske žice i slobodnog kraja termoelementa treba biti prikladan i pouzdan;
④ Zaštitni rukav treba osigurati dovoljnu izolaciju između termoelektrične elektrode i štetnog medija.
(3) Nadoknada temperature hladnog kraja termoelementa
Zbog činjenice da su materijali termoparova općenito skupo (posebno kada se koriste plemeniti metali), a udaljenost između mjerne točke temperature i instrumenta je daleko, kako bi se uštedjeli materijali termoelementa i smanjili troškove, kompenzacijske žice obično se koriste za proširenje hladnog kraja (slobodni kraj) termoelektiranja na terensku stabilnu kontrolnu sobu. Mora se istaknuti da žica za kompenzaciju termoelementa služi samo za proširenje termoelektrične elektrode, uzrokujući da se hladni kraj termoelementa pređe na instrumentni terminal u upravljačkoj sobi. Sam po sebi ne može eliminirati utjecaj temperaturnih promjena na hladnom kraju na mjerenje temperature i nema učinak kompenzacije. Stoga su potrebne i druge metode korekcije kako bi se nadoknadila utjecaj promjena temperature hladnog krajnjeg krajnjeg temperature na mjerenje temperature.
Kada koristite žice kompenzacije termoelementa, pažnja se mora obratiti za podudaranje modela, polaritet se ne može pogrešno povezati, a temperatura na kraju spojnice između kompenzacijske žice i termoeleva ne može prelaziti 100 stupnjeva.
(4) Razvrstavanje instrumenata za mjerenje temperature
Instrumenti za mjerenje temperature mogu se podijeliti u dvije kategorije na temelju metoda mjerenja temperature: kontakt i beskontakt. Općenito govoreći, instrumenti za mjerenje temperature kontakta relativno su jednostavni, pouzdani i imaju visoku točnost mjerenja; Međutim, zbog potrebe za dovoljnom izmjenom topline između elementa mjernog temperature i izmjerenog medija i potrebe za određenom količinom vremena za postizanje toplinske ravnoteže, postoji kašnjenje u mjerenju temperature. Istodobno, zbog ograničenja materijala otpornih na visoke temperature, ne može se primijeniti na vrlo visoka temperatura. Mjerenje temperature bez kontakta temelji se na principu toplinskog zračenja za mjerenje temperature. Element mjernog temperature ne mora biti u kontaktu s izmjerenim medijem, ima širok raspon mjerenja temperature, nije ograničen gornjim granicom mjerenja temperature i ne oštećuje temperaturno polje izmjerenog objekta. Brzina reakcije je općenito brza; Međutim, zbog vanjskih čimbenika kao što su emisivnost objekta, udaljenost mjerenja, dim i vodena para, pogreška mjerenja je relativno velika.
Primjena dva termoepaleta u vapnenim pećima
2.1 Uvjeti koje bi termoelerovi trebali ispuniti ako se koriste u pećima vapnene vapnene peći
1) temperaturna karakteristična krivulja trebala bi zadovoljiti potrebnu točnost temperature mjerenja;
2) izlazni signal je lako obraditi;
3) varijacije nagiba i vremena su relativno mala i imaju međusobnu promjenu;
4) nije osjetljiv na fizičke količine osim temperature
5) mala veličina, jednostavna za instaliranje;
6) ima dobra mehanička, kemijska i otpornost na zračenje;
7) Siguran i netoksičan.
2.2 Čimbenici pogrešaka i mjere opreza za otkrivanje termoelementa
1) ako je metoda sklopa senzora nepravilna, uzrokovat će da se temperatura senzora razlikuje od izmjerene temperature;
2) obratiti pažnju na maksimalnu radnu temperaturu i dopuštenu pogrešku senzora;
3) obratiti pažnju na radno vrijeme senzora;
4) kompenzacijske žice i kompenzacija hlađenja termoparova mogu uzrokovati pogreške;
5) Pozornost treba posvetiti i pogreškama instrumenata za testiranje.
2.3 Utjecaj uporabe termoelementa na okolno okruženje
1) Magnetsko polje
Materijali za termoelege mogu proći strukturne promjene u okruženju visokog tlaka zbog smanjenog atomskog razmaka, a također mogu osjetiti dodatni tlak u gradijentu temperature. Uređaji visokog napona mogu se pravilno oblikovati i rasporediti razumno za mjerni topli krug kako bi se smanjio njegov utjecaj.
2) Nuklearno zračenje
Materijali za termoelege, pod zračenjem toplinskih neutrona, podvrgavaju se promjenama termoelektrične energije zbog transformacije nekih elemenata u nestabilne izotope, koji potom propadaju u druge elemente. Stoga su odabrani termoelementarni materijali s malim presjecima neutrona i nisu odabrani nestabilni izotopi.