Termoelement - kaj je to? Iz naslova je marsikaj jasno. Naprava je pretvornik, ki se uporablja za merjenje temperature delovnega medija. Strukturno je sestavljen iz dveh prevodnikov iz različnih kovin, ki sta na enem koncu med seboj varjena ali spajkana. Naprava je zelo preprosta, vendar jo je težko dobro izdelati.
Kako deluje termoelement
Dva različna vodnika sta vezana v obroč. Ko je temperatura fug različna, se med njimi pojavi potencialna razlika zaradi termoelektričnega učinka.
Načelo termoelementa je naslednje. V medij, ki ga nadzorujemo, je nameščen delovni stik, prosti konci pa so povezani z merilno napravo. Večja kot je razlika med lastnostmi prevodnikov in toplotno razliko na koncih, večja je elektromotorna sila v vezju (termo-EMF).
Razmerje med napetostjo in temperaturo se razlikuje od kovine do kovine. Nekatere vrste senzorjev so zasnovane za lastna toplotna območja. Lahko imajo tudi različno odpornost proti koroziji in agresivnim okoljem.
Destinacija
Zabrezhibno delovanje termične opreme, se uporablja termoelement. Kaj je za plinski kotel? In kako deluje? Treba je podrobneje razmisliti. Najprej zagotavlja samodejni izklop opreme v primeru okvare plinskega kotla. Termoelement za plinsko peč je potreben tudi za ustvarjanje električnega vžiga plina takoj, ko začne teči. Poleg izvajanja nadzorne funkcije se lahko naprava uporablja kot temperaturni senzor.
Dignity
Oglejmo si pozitivne lastnosti termoelementa:
- inštrument visoke natančnosti;
- široko merilno območje;
- možnost popravljanja visoke temperature;
- preprost dizajn;
- razpoložljivost, nizki stroški in vzdržljivost termoelektrod;
- enostavna namestitev in vzdrževanje.
pomanjkljivosti
Termočlen ima tudi slabe strani:
- zelo nizka občutljivost;
- velika odpornost;
- nelinearnost temperaturne odvisnosti termo-EMF;
- treba umetno vzdrževati temperaturo enega od koncev.
Termo-EMF elektrod je močno odvisen od prisotnosti nečistoč v kovinah, mehanske in termične obdelave. Za povečanje se uporabljajo termoelementi več termočlenov.
Značilnosti oblikovanja industrijskih termoelementov
Termični senzorji so večinoma izdelani iz nežlahtnih kovin. Odizpostavljenosti zunanjemu okolju, so zaprti s cevjo s prirobnico, ki služi za pritrditev naprave. Zaščitne armature ščitijo vodnike pred vplivom agresivnega okolja in so izdelane brez šiva. Material je navadno (do 600ºС) ali nerjaveče (do 1100ºС) jeklo. Termoelektrode so izolirane ena od druge z azbestnimi, porcelanastimi cevmi ali keramičnimi kroglicami.
Če se terminal nahaja blizu, so žice termoelementa priključene nanj neposredno, brez dodatnih konektorjev. Ko je merilna naprava nameščena na razdalji, ko je vključena v vezje, so prosti konci termoelementa nameščeni v lito glavo, pritrjeno na zaščitno cev. V notranjosti so medeninaste sponke na porcelanasti podlagi za povezovanje kompenzacijskih žic iz istih materialov kot termoelektrode, vendar brez natančnih in strogo nadzorovanih lastnosti. So cenejši in debelejši. V glavo se vnesejo skozi nastavek z azbestnim tesnilom. Keramika služi za izenačitev temperature na vseh spojih. Na vrhu je zaščitna kapica z navojem z nepredušnim tesnilom.
Krimp zaključkov ne smete namestiti na žice, saj lahko poslabšajo natančnost odčitkov. Iz žice je izdelan obroč in vpet pod vijak.
Korekcijo spremembe temperature na terminalih lahko izvede elektronska naprava, ki izboljša natančnost merjenja.
Kaj je lahko termoelement. Cena in funkcije
Termoelement sta lahko kateri koli dve varjeni žici iz različnih kovin. Uporablja se v industrijizamenljivi materiali, ki so sposobni vzdržati visoke temperature, trpežne in visoke toplotne EMF. Obstajajo tudi druge statične naprave z visoko natančnostjo in podobnim principom delovanja, vendar so termoelementi enostavnejši in cenejši.
Kot elektrode se uporablja mehka žarjena žica iz posebnih zlitin. Deluje pri najvišji temperaturi okoli 1000 stopinj. Zlitine imajo stabilne in visoke vrednosti termo-emf.
Najpogostejši senzorji so tisti z dvema elektrodama, kjer je katoda nikelj-kromova zlitina (kromel), anoda pa druga kovina, kot je alumel (TCA termoelement). Najlažji način za priključitev je z vtičem.
Vsaka vrsta senzorja se razlikuje po delovnem temperaturnem območju, ustvarjenem EMF, mehanski in kemični odpornosti, vzdržljivosti in zamenljivosti.
Nakupiti morate samo tiste naprave, ki izpolnjujejo zahtevane parametre. To še posebej velja za toplotno odpornost, sicer bo treba napravo kmalu zamenjati.
Termoelement za kotel je na voljo v različnih izvedbah, odvisno od modela. Cene senzorjev so približno enake. V povprečju znašajo 500-600 rubljev. V prodaji so tudi senzorji skupaj z dodatnim elektronskim pretvornikom, ki kompenzira odčitke naprave. Vgrajen je neposredno v glavo termoelementa. Cena senzorja postane višja, vendar izravnalne žice niso potrebne. Lahko se priključi na glavo termoelementanavadna bakrena žica.
Zaželeno je, da vzamete izdelke za določene modele, katerih specifikacije so primerne drug za drugega. Univerzalne naprave se ne razlikujejo po vzdržljivosti.
Vrste senzorjev
- Tip K iz nikelj-kroma (TCA termoelement) ali nikelj-alumela (XA), ki ima naslednje lastnosti: nizka cena, vzdržljivost, napaka ne več kot 0,4%, meje merjenja od -270 do 1269 stopinj. Zasnovan za delo v oksidirajočih in inertnih okoljih.
- L - Chromel-Kopel (THC), poceni termočlen z zgornjo mejo 600 stopinj.
- J - železo-konstantan. Senzor je na drugem mestu po priljubljenosti, razpon je od -210 do +760 stopinj, manj vzdržljiv, odporen na oksidacijo.
- E - nikelj-krom ali nikelj-konstantan z večjo natančnostjo in močjo signala, zgornja meja meritve ne presega 870 stopinj.
-
Senzorji plemenitih kovin delujejo pri višjih temperaturah, vendar so dražji, zaradi česar se najpogosteje uporabljajo v industriji.
Možnosti povezave termoelementov
Glede na merilne metode so najpogostejši ozemljeni senzorji. Njihovi konci žice so varjeni v en vozel, ki se konča s posebno sondo. Tulec je v stiku z zaščitnim zunanjim plaščem, zaradi česar se toplota hitro prenaša, termoelement pa ima majhno vztrajnost. Na natančnost odčitkov močno vplivajo električne motnje. Po tem načeludelovni termoelement za plinski kotel. V tem primeru merilne naprave ne smete ozemljiti, saj se lahko skozi ozemljitev pojavijo dodatni tokokrogi, ki povzročijo napako v odčitkih.
Če spoj ni v stiku z zaščitnim plaščem, se ta oblika imenuje neozemljena. Čeprav to zmanjša hitrost senzorja, je manj dovzeten za parazitske električne motnje.
Delovni stik se lahko namesti tudi neposredno v merjeni medij, vendar ta način skrajša življenjsko dobo naprave zaradi korozije. V proizvodnji se takšni termoelementi redko uporabljajo, v gospodinjskih aparatih pa jih je mogoče videti povsod.
Večtočkovni termoelement se uporablja za merjenje temperature na več točkah.
Priključni diagram je izdelan po enakem principu, le na napravo je priključenih več senzorjev, ki se nahajajo na dveh ali več mestih.
Kako deluje termoelement plinskega kotla
Termoelement - kaj je to? Uporabniku postane vse jasno, ko pride do prekinitev delovanja plinske opreme. Delovni stik termoelementa v kotlu se segreva s plamenom vžigalnika. V vezju se inducira termo-emf 20-25 mV, katerega vrednost zadostuje za sprožitev elektromagnetnega ventila. S tem se odpre dovod plina za ogrevanje kotla. Pilotni gorilnik deluje vedno, ko kotel deluje. Iz njega se vžge glavni gorilnik, ki segreva vodo. Za zagotovitev električnega vžiga na gorilnikih je potreben tudi termoelement za plinski štedilnik.
Poleg tega nekateri štedilniki nudijo zaščito pred izpadom električne energije, ko se plin izgubi v omrežju in se nato ponovno oskrbi.
Ko v kotlu gori plinska bakla, ostane mesto, kjer so spajkane termoelektrode, ogreto, kar zagotavlja oskrbo z gorivom. Ko plamen ugasne, se delovni spoj termoelementa ohladi in preneha proizvajati tok. To povzroči izklop elektromagnetnega ventila v sili, ki zapre plin.
zdravstveni pregled
Termoelement za plinski kotel se preverja z elektromagnetnim ventilom, ki se prodaja v specializiranih trgovinah. Dve prožni žici s krokodilskimi sponkami je treba spajkati na sponke navitja ventila in nato priključiti na sponke termoelementa. Ko se delovni stik delovnega termoelementa segreje v plamenu plinskega gorilnika ali sveče, mora ventil delovati iz ustvarjenega toka. Naprava je zelo priročna in nezahtevna.
Preverjanje delovanja termoelementa poteka tudi z milivoltmetrom. Napetost na njegovih prostih koncih mora biti najmanj 25 mV.
Eden od razlogov za izklop vžigalnika je okvara termoelementa. Slabo delovanje je lahko posledica nastanka tujih formacij na mestu adhezije. Očistimo ga z brusnim papirjem "nič". Odstraniti morate le oblogo. V nasprotnem primeru bo konica uničena.
Ko se žica termoelementa zlomi, jo lahko povežemo s kratkim kosom navadne bakrene žice. Pomembno je, da so kontaktne točke na isti temperaturi.
Če je termoelement za kotel pregorel, ga je treba zamenjati. Konce žic lahko združite tako, da jih zvijete skupaj in povežete s sponkami akumulatorja. V tem primeru morate izbrati pravi čas povezave, tako da se spajkanje izkaže za visokokakovostno. Poleg tega je treba poskrbeti, da kovina s sponk akumulatorja ne pride na žice termoelementa. Mesto zvijanja med postopkom varjenja je običajno potopljeno v grafitni prah. Če sestavite napravo z LATR, potem lahko prilagodite tok in spoj se bo izkazal za visokokakovosten. Vsi ti ukrepi so začasni, če je mogoče, je treba plinski termoelement zamenjati z novim.
Sklep
Termoelement - kaj je to? To je preprost termoelektrični pretvornik. Zaradi zanesljivosti in vzdržljivosti je naprava nepogrešljivo orodje za izklop plinskega kotla v sili.
Termoelementi se uporabljajo tudi za električni vžig v plinskih štedilnikih in kot temperaturni senzor.