Afin de faciliter aux clients une meilleure connaissance des thermocouples, notre société a rassemblé 14 Questions fréquemment posées sur les thermocouples pour faciliter votre utilisation:
1. Quel est le principe de mesure des thermocouples?
Le principe de fonctionnement d'un thermocouple est basé sur l'effet Seeback, c'est - à - dire que deux conducteurs de composition différente sont connectés en boucle aux deux extrémités, ce qui crée un phénomène physique de courant thermique à l'intérieur de la boucle si les deux extrémités de connexion sont à des températures différentes.
Un thermocouple est constitué de deux fils différents (thermopôles) dont une extrémité est soudée l'un à l'autre pour former l'extrémité de mesure (également appelée extrémité de travail) du thermocouple. L'insérer dans le milieu à mesurer en température; Tandis que l'autre extrémité du thermocouple (extrémité de référence ou extrémité libre) est reliée à un compteur d'affichage. S'il y a une différence de température entre l'extrémité de mesure du thermocouple et l'extrémité de référence, le compteur d'affichage indiquera la force thermocinétique générée par le thermocouple.
2. Quel est le principe de mesure de la résistance thermique?
La résistance thermique est la mesure de la température à l'aide d'un conducteur métallique ou d'un semi - conducteur qui a des variations de température lorsque sa propre résistance électrique change également avec les caractéristiques qui se produisent, et la partie chauffée de la résistance thermique (élément thermosensible) est formée avec un fil métallique fin enroulé uniformément sur un squelette en matériau isolant ou par pulvérisation laser sur un substrat. Lorsque le milieu mesuré présente un gradient de température, la température mesurée est la température moyenne de la couche de milieu dans la plage où se trouve l'élément thermosensible.
3. Comment choisir le thermocouple et la résistance thermique?
Sélection selon la plage de mesure de la température: thermocouple généralement choisi au - dessus de 500 ℃, résistance thermique généralement choisie au - dessous de 500 ℃;
Sélection en fonction de la précision de la mesure: la résistance thermique est sélectionnée pour des exigences de précision plus élevées, le thermocouple n'est pas sélectionné pour des exigences de précision plus élevées;
Sélectionnée en fonction de la plage de mesure: désigne généralement la température « spot » mesurée par le thermocouple et désigne généralement la température moyenne spatiale mesurée par la thermorésistance;
4. Qu'est - ce qu'un thermocouple blindé et quels sont les avantages?
Nommée Mineral insulated Thermocouple Cable dans la norme iec1515,
C'est - à - dire un câble thermocouple inorganique à isolation minérale. La thermoélectrode, l'isolant et la gaine sont formés par tirage intégral, la surface extérieure étant comme recouverte d'une couche de "blindage", d'où le nom de thermocouple blindé. Comparé aux thermocouples généralement assemblés, il présente les avantages d'une haute résistance à la pression, d'une bonne performance de flexion, d'une bonne résistance à l'oxydation et d'une longue durée de vie.
5. Quel est le numéro d'indexation du thermocouple? ? Quelles sont les caractéristiques?
Les numéros d'indexation des thermocouples sont principalement s, R, B, N, K, E, j, T, etc. Où s, R, B appartiennent aux thermocouples de métaux précieux et n, K, E, j, t appartiennent aux thermocouples de métaux légers.
Le numéro d'indice s est caractérisé par une forte résistance à l'oxydation et convient à une utilisation continue dans une atmosphère oxydante et inerte, une température d'utilisation à long terme de 1400 ℃, une température à court terme de 1600 ℃. Dans tous les thermocouples, le degré zui du numéro d'indexation s est élevé et est généralement utilisé comme thermocouple standard;
Le numéro d'indexation r par rapport au numéro d'indexation s est d'environ 15% plus grand que la Force électromotrice thermique, les autres performances sont presque identiques; }
Le numéro d'indexation B a une Force électromotrice thermique minimale à température ambiante, de sorte qu'il n'est généralement pas nécessaire de compenser le fil lors de la mesure. Sa température d'utilisation à long terme est de 1600 ℃, 1800 ℃ à court terme. Il peut être utilisé en atmosphère oxydante ou neutre, ou pour une courte période sous vide.
Le numéro d'indexation n est caractérisé par une forte résistance à l'oxydation à haute température à 1300 ℃, une bonne stabilité à long terme de la force cinétique thermique et une bonne réplication du cycle thermique à court terme, une bonne résistance à l'irradiation nucléaire et une résistance à basse température, peut remplacer partiellement le thermocouple numéro d'indexation s;
Le numéro d'indice K est caractérisé par une forte résistance à l'oxydation et convient à une utilisation continue dans une atmosphère oxydante et inerte, une température d'utilisation à long terme de 1000 ℃, une température à court terme de 1200 ℃. Zui largement utilisé dans tous les thermocouples;
Le numéro d'indexation e est caractérisé par le fait que, dans les thermocouples couramment utilisés, sa force cinétique thermique zui est grande, c'est - à - dire que la sensibilité zui est élevée. Convient pour une utilisation continue dans une atmosphère oxydante et inerte, la température d'utilisation 0 - 800 ℃;
Le numéro d'indice J est caractérisé par le fait qu'il peut être utilisé à la fois dans une atmosphère oxydante (utilisation de la limite supérieure de température 750 ℃) et dans une atmosphère réductrice (utilisation de la limite supérieure de température 950 ℃), et qu'il résiste à la corrosion par les gaz H2 et Co, principalement dans le raffinage du pétrole et les produits chimiques;
Le numéro d'indexation t est caractérisé par un zui élevé dans tous les thermocouples à faible teneur en métal, généralement utilisés pour mesurer des températures inférieures à 300 ° c.
6. Quelles sont les manières de ligne de sortie pour la résistance thermique? Quel est l'impact de tout?
Il existe 3 types de lignes de sortie pour la résistance thermique: C'est - à - dire 2 lignes, 3 lignes, 4 lignes.
Le câblage de la résistance thermique à 2 fils est simple, mais il faut introduire une erreur supplémentaire dans la résistance du fil. Par conséquent, il n'est pas approprié de fabriquer une résistance thermique de précision de classe a, et les conducteurs et les conducteurs ne doivent pas être trop longs lors de l'utilisation.
Le système à 3 fils peut éliminer l'influence de la résistance du fil, la précision de mesure est supérieure à celle du système à 2 fils. En tant qu'élément de détection de processus, son application est large.
Le câblage à 4 fils élimine non seulement l'effet de la résistance du fil, mais aussi l'effet de cette résistance lorsque la valeur de la résistance du fil de connexion est la même. Lors de mesures de haute précision, utilisez un système à 4 fils.
7. Quels sont les avantages et les inconvénients des thermocouples de type N par rapport aux thermocouples de type k?
Avantages des thermocouples de type N:
- forte capacité antioxydante à haute température et forte stabilité à long terme. L'oxydation sélective des éléments CR, si dans l'électrode positive du thermocouple Nickel - chrome de type K provoque une composition inégale de l'alliage et une dérive thermodynamique, etc., dans le thermocouple de type N augmente la teneur en CR, si, de sorte que le mode d'oxydation de l'alliage Nickel - chrome est transformé de L'oxydation interne à l'oxydation externe, de sorte que la réaction d'oxydation est effectuée uniquement en surface;
- bonne stabilité du cycle thermique à court terme à basse température et inhibition de la transition magnétique;
- forte résistance aux radiations nucléaires. Les thermocouples de type N éliminent les éléments facilement déformables mn, co dans le type K, ce qui renforce encore la résistance à l'irradiation neutronique;
- dans la gamme 400 ~ 1300 ℃, la linéarité des caractéristiques thermoélectriques du thermocouple de type n est meilleure que celle du type K.
Inconvénients des thermocouples de type N:
- le matériau du thermocouple de type n est plus dur que celui du type K et plus difficile à traiter;
- le prix est relativement cher. Le coefficient de dilatation thermique du thermocouple de type N doit être inférieur de 15% à celui de l'acier inoxydable, de sorte que le tube extérieur du thermocouple blindé de type N doit être en alliage nicrsi / nisi; - grande erreur non linéaire dans la gamme - 200 ~ 400 ℃.
8. Comment choisir le bon manchon de montage thermique?
La forme du manchon de montage à chaud dépend principalement de la température, de la pression, de la densité et du débit du support et de la longueur d'insertion requise. La norme ASME / ANSI ptc19.3 le spécifie de manière adéquate et l'utilisation d'un logiciel d'analyse de la résistance du manchon permet de déterminer si la conception du manchon est conforme aux exigences du processus. Gaine thermique installée sur le site nécessite le calcul de la gaine thermique
La force du tube, affecte la force de la gaine principalement les trois points suivants:
1. Vibrations causées par l'écoulement; Le liquide qui passe à travers la gaine génère une certaine fréquence de vortex, appelée fréquence de la zone de vortex, dont le débit est proportionnel. Si cette fréquence et la fréquence propre du manchon thermique sont proches ou cohérentes, il se produit une résonance qui permet d'absorber une grande quantité d'énergie thermique, ce qui crée des contraintes élevées et risque d'endommager le manchon thermique et les capteurs à l'intérieur du manchon. Les normes techniques ASME exigent que le rapport entre la fréquence de la zone de vortex et la fréquence propre du manchon thermique soit inférieur à 0,8.
2. Stress causé par l'écoulement; Le débit de fluide varie avec le débit et la densité et exerce une force sur le manchon thermique, la pression induite par ce débit pouvant être calculée.
3. Pression de processus; La grande pression statique zui que peut supporter le manchon thermique peut être calculée. '
Les moyens de connexion du manchon général de montage à chaud sont le type de connexion filetée, le type de connexion à bride et le type de soudage.
9. Comment choisir le bon thermomètre bimétallique?
Lors de l'installation horizontale, sélectionnez un thermomètre bimétallique de type axial ou cardan;
Lors de l'installation verticale, sélectionnez un thermomètre bimétallique de type radial ou cardan;
Lors de l'installation inclinée, choisissez un thermomètre bimétallique de type axial, radial ou cardan en fonction des besoins réels;
Thermomètre bimétallique à contact électrique sélectionnable lorsque vous souhaitez régler la commande d'alarme limite supérieure et inférieure du point de mesure
10. Quels sont les avantages et les inconvénients des thermomètres bimétalliques?
Les avantages des thermomètres bimétalliques sont leur prix relativement bas et leur lecture intuitive, les inconvénients étant une plage de mesure de la température réduite et une précision relativement faible. Généralement comme mesure sur place, instrument d'affichage.
11. Quelles sont les caractéristiques du transmetteur de température?
Les caractéristiques du transmetteur de température sont - faible consommation d'énergie statique, sûr et fiable, aucune réparation requise, longue durée de vie. - petit volume, peut être intégré avec le thermocouple, la résistance thermique, non seulement facile à installer, mais peut également économiser sur l'installation du convertisseur de température.
- le signal de transmission est un signal standard 4 - 20MA, non seulement la capacité anti - interférence est forte, la distance de transmission est longue, mais peut également économiser le fil de compensation plus cher.
- compatible avec le Protocole Hart et les protocoles de communication de bus FF et profbus.
12. Quel est le principe de mesure du thermomètre à pression?
Selon la loi de l'expansion du liquide, c'est - à - dire une certaine masse de liquide, la pression du liquide est linéaire avec la température dans des conditions de volume constant. La pression du gaz, de la vapeur et la température sont également dans une certaine relation fonctionnelle,
Par conséquent, la règle du thermomètre à pression doit être uniformément divisée. Un thermomètre à pression est constitué d'un thermomètre rempli d'un milieu thermosensible, d'un élément de transfert de pression (capillaire) et d'un élément sensible à la pression (tube à ressort).
13. Quel est le principe de mesure du thermomètre infrarouge?
Thermomètre infrarouge par système optique, photodétecteur, amplificateur de signal et traitement du signal. Affichage de la sortie et d'autres composants partiels. Le système optique converge l'énergie du rayonnement infrarouge de la cible dans son champ de vision, l'énergie infrarouge étant focalisée sur le photodétecteur et transformée en un signal électrique correspondent qui est reconverti en une valeur de température de la cible mesurée.
14. Comment choisir le bon fil ou câble de compensation?
Les fils et câbles de compensation des thermocouples sont principalement utilisés pour prolonger la force thermodynamique des thermocouples jusqu'aux instruments secondaires ou aux salles de contrôle. Il y a principalement deux types de fil de compensation de type d'extension et de type de compensation, le type d'extension utilise le même matériau que la thermopole, de sorte que la précision est élevée; Le type de compensation utilise des matériaux qui sont potentiels avec les caractéristiques de potentiel thermique de la thermoélectrode, de sorte que la précision n'est pas élevée avec le type d'extension.