Una introducción completa a los termopares.
Los termopares son ampliamente utilizados. Los termopares a menudo se usan junto con cajas de control de temperatura. A continuación se describen los tipos de aplicaciones de termopares.
Principio de funcionamiento del termopar
Primero, el principio de funcionamiento del termopar:
Un termopar es un elemento sensor de temperatura que convierte una señal de temperatura en una señal de fuerza termoelectromotriz que se convierte en la temperatura del medio medido por un medidor eléctrico. El principio básico de la medición de la temperatura del termopar es que dos conductores homogéneos de diferentes composiciones forman un circuito cerrado. Cuando hay un gradiente de temperatura en ambos extremos, una corriente fluirá a través del circuito. En este momento, hay una fuerza electromotriz Seebeck entre los dos extremos. Fuerza electromotriz, este es el llamado efecto Seebeck. El conductor homogéneo de dos composiciones diferentes es un electrodo caliente, el extremo de temperatura más alta es el extremo de trabajo, el extremo de temperatura más baja es el extremo libre, y el extremo libre generalmente está a una temperatura constante. De acuerdo con la relación entre la fuerza termoelectromotriz y la temperatura, se realiza la tabla de índice del termopar. La tabla de índice se obtiene bajo la condición de que la temperatura final libre sea 0 ° C. Diferentes termopares tienen diferentes tablas de índice. Cuando un tercer material metálico está conectado al circuito de termopar, siempre que la temperatura de los dos contactos del material sea la misma, el potencial termoeléctrico generado por el termopar permanecerá sin cambios, es decir, no se verá afectado por el tercer circuito de acceso de metal. . Por lo tanto, cuando el termopar mide la temperatura, se puede conectar el instrumento de medición y, después de medir la fuerza termoelectromotriz, se puede conocer la temperatura del medio medido.
Segundo, ventajas del termopar:
Los termopares son elementos de medición de temperatura de uso común en la industria y tienen las siguientes características:
1 Alta precisión de medición: el termopar está en contacto directo con el objeto a probar y no se ve afectado por el medio intermedio.
2 El tiempo de respuesta térmica es rápido: los termopares son sensibles a los cambios de temperatura.
3 Amplio rango de medición: los termopares pueden medirse continuamente de -40 a + 1600 ° C.
4 rendimiento confiable, buena resistencia mecánica.
5 Larga vida útil y fácil instalación.
En tercer lugar, el tipo y la estructura del termopar:
(1) Tipos de termopares
Los termopares son series WRN tipo K (níquel-cromo-níquel-silicio), serie WRM tipo N (níquel-cromo-níquel-sílice), serie WRE tipo E (níquel-cromo-cobre-níquel), tipo J (hierro-cobre-níquel) Serie WRF, serie WRC tipo T (cobre-cobre-níquel), serie WRP tipo S (platino-iridio 10-platino), serie WRQ tipo R (platino-iridio 13-platino) , tipo B (platino-iridio 30-platino-iridio 6) serie WRR Espere.
(2) La estructura del termopar:
La estructura básica del termopar es un electrodo caliente, un material aislante y un tubo protector; y se usa junto con un instrumento de visualización, un instrumento de grabación o una computadora. En el campo, utilice, según el entorno, el medio medido y otros factores para desarrollar un termopar adecuado para diversos entornos. Los termopares simplemente se dividen en termopares fabricados, termopares blindados y termopares de tipo especial; subdividido por termopares de alta temperatura, termopares resistentes al desgaste, termopares resistentes a la corrosión, termopares de alto voltaje y termoeléctricos a prueba de explosión Incluso, termopar para medir la temperatura del líquido de aluminio, termopar para lecho fluidizado circulante, termopar para horno rotativo de cemento, termopar para ánodo horno de cocción, termopar para estufa caliente de alta temperatura, termopar para horno de vaporización, termoeléctrico para horno de cementación Incluso, termopares para hornos de baño de sal a alta temperatura, termopares para cobre, hierro y acero, termopares para antioxidación, tungsteno, termopares para hornos de vacío , termopares de platino-iridio, etc.
Primero, los tipos de sondas de termopar comúnmente utilizadas pueden dividirse en:
(1) Termopar / sonda estándar (2) Sonda de termopar no estándar de dos categorías.
La llamada sonda de termopar estándar se refiere a una sonda de termopar cuyo estándar nacional especifica la relación entre su potencial termoeléctrico y temperatura, el error permitido y una tabla de índice estándar uniforme. Tiene un instrumento de pantalla que es compatible con él. Los termopares / sondas no estandarizados no son tan estándar o de orden de magnitud como los termopares / sondas estándar, y generalmente no tienen una tabla de indexación uniforme, que se utiliza principalmente para la medición en algunas ocasiones especiales.
Sondas de termopar estandarizadas Desde el 1 de enero de 1988, se han producido termopares / sondas y resistencias térmicas de acuerdo con los estándares internacionales IEC, y se han designado siete termopares / sondas estándar de S, B, E, K, R, J y T . Diseñó un termopar / sonda para China.
En segundo lugar, la estructura del termopar / sonda para garantizar que el termopar / sonda funcione de manera confiable y estable, sus requisitos estructurales son los siguientes:
1 La soldadura de los dos electrodos calientes que forman la sonda de termopar debe ser firme; 2 Los dos electrodos calientes deben estar bien aislados entre sí para evitar cortocircuitos; 3 La conexión entre el cable de compensación y el extremo libre del termopar / sonda debe ser conveniente y confiable; La carcasa debe garantizar que el electrodo caliente esté suficientemente aislado de los medios peligrosos. (3) Compensación de temperatura del extremo frío.