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Artikel über grundlegende Thermoelement
 
EINFÜHRUNG :
 
Im Jahre 1821 ein deutscher Physiker namens Seebeck entdeckten den thermoelektrischen Effekt, der die Grundlage der modernen Thermoelement-Technologie bildet. Er beobachtet, dass ein elektrischer Strom fließt in einem geschlossenen Kreis aus zwei unterschiedlichen Metallen, wenn ihre beiden Anschlussstellen unterschiedliche Temperaturen haben. Der thermoelektrische Spannung erzeugt, hängt von den verwendeten Metalle und von der Temperatur zwischen den Verbindungsstellen. Wenn die gleiche Temperatur herrscht an den beiden Abzweigungen, abzubrechen die Spannung an jeder Verbindungsstelle erzeugt gegenseitig auf und es fließt kein Strom in der Schaltung. Mit unterschiedlichen Temperaturen an jeder Verbindung werden verschiedene Spannungen erzeugt und Strom fließt in den Stromkreis. Ein Thermoelement kann daher nur messen Temperaturunterschiede zwischen den beiden Verbindungsstellen.
 
 

Es ist wichtig, zu jedem der Übergänge für praktische Zwecke zu bezeichnen, der Messstelle (oft als "heiße" Verbindungsstelle bezeichnet) dem Druck ausgesetzt ist, um gemessene Temperatur ist. Die Vergleichsstelle ist die andere Verbindungsstelle, die bei einer bekannten Temperatur gehalten wird, dies wird häufig als eine "kalte" Verbindungsstelle bezeichnet. Der Begriff Thermoelement bezieht sich auf das komplette System zur Erzeugung thermischer Spannungen und erfordert in der Regel eine tatsächliche Einheit (dh eine ummantelte Gerät mit Verlängerungskabel oder Schraubklemmen).

Die beiden Leiter und zugehörige Messstelle darstellt Thermoelement und die einzelnen Leiter werden als positive oder negative Bein identifiziert.

Entwicklungen in der theoretischen Aspekte der Thermoelektrik unter dem Einfluss der Festkörperphysik in einem ganz anderen Erklärung Thermoelement Aktivität führte. Ist, dass der thermoelektrische Spannung in den Thermoelementdrähte nur in den Temperaturgradienten, der zwischen dem "heißen" und "kalten" Verbindungsstellen und nicht in den Verbindungsstellen selbst erzeugt wird. Zwar ist dies eine grundsätzliche konzeptuelle Unterschied zu der etablierten Theorie ist die Art, in der derzeit verwendete Thermoelement werden im allgemeinen in der Praxis erfolgreich. Allerdings muss diese Erklärung von Thermoelement Verhalten im Geist geboren werden, wenn die Kalibrierung des Sensors oder der Tat, wenn Sie es für eine relativ hohe Präzision Thermometrie.

Thermo elektrische Spannungen sind sehr klein und am besten zu erreichen ein paar Dutzend micro Volt pro Grad Celsius. Folglich praktische Thermoelement hauptsächlich bei erhöhten Temperaturen verwendet, dh über 100 ° C und bei depressiven Temperaturen unter -50 ° C, jedoch mit geeigneten Meßgerät sie können zu jeder Wert mit in ihrem Betriebsbereich eingesetzt werden. Jedenfalls die gemessene'''' ausgegeben wird zu der Differenz zwischen zwei Knotenpunkten Temperatur entsprechen, bei einigen Anwendungen kann die Vergleichsstelle bei einer gewissen Temperatur von 0 ° C, beispielsweise in einem Gas oder flüssigen beheiztes Gehäuse gehalten werden.

Hinweis: - Thermoelemente immer entstehen, wenn zwei Metalle miteinander verbunden sind. Zum Beispiel, wenn die Leiter an Thermo Element Kupferkabel oder Klemmen verbunden sind, können thermische Spannungen an dem Übergang erzeugt werden. In diesem Fall kann die zweite Verbindungsstelle angenommen als an der Verbindungsstelle (vorausgesetzt, die beiden Anschlüsse als thermisch häufig) befinden. Die Temperatur dieser Verbindungspunkt (Endtemperatur), wenn bekannt ist, ermöglicht die Berechnung der Temperatur an der Messstelle. Die thermische Spannung, die aus dem Terminal Temperatur auf die gemessene Spannung versetzt und ihre Summe entspricht der thermischen Spannung gegen eine 0 ° C Referenz

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Wenn die Meßstelle ist bei 300 ° Cund die Endtemperatur beträgt 25 ° C, die gemessene Thermospannung für den Typ K Thermoelement (Nickel-Chrom-Aluminium Nickel v) ist 11,18 mV. Dies entspricht 275 ° C Temperaturdifferenz. Deshalb ist eine positive Korrektur von 25 ° C bezieht sich die Temperatur auf 0 ° C-Referenz; 300 ° C ist somit angezeigt.
Wichtige Punkte, die in dieser Phase beachten sind vier-fache. Erstens Thermoelemente nur ein Ausgangssignal in den Regionen, in denen der Temperaturgradient vorhanden, nicht darüber hinaus. Zweitens kann die Genauigkeit und Stabilität nur gewährleistet, wenn die thermoelektrischen Eigenschaften der Thermoelemente Leiter einheitlich sind. Drittens erzeugt nur eine Schaltung mit unterschiedlichen Materialien in einem Temperaturgradienten einen Ausgang. Und viertens, obwohl die thermoelektrische Effekte an Kreuzungen zu sehen sind, sind sie nicht auf Grund einer magischen Eigenschaft des Übergangs sich.

 
EINSTELLUNG DES THERMOCOUPLE:
 

Eine praktische industrielle oder Labor Thermoelement besteht aus nur einem einzigen (Mess-) Kreuzung, die Referenz ist immer das Terminal Temperatur. Wenn das Terminal Temperatur andere als kontrollierte und stabile, sind Verfahren notwendig, um mit der Situation umzugehen. Mögliche Maßnahmen area) Misst das Terminal Temperatur genau und kompensieren in der Berechnung des Messwertes. b) Suchen Sie die Klemmen in einem thermisch gesteuerten Gehäuse. c) Beenden Sie nicht Kupferkabel sondern nutzen Ausgleich oder tatsächlichen Thermoelementdraht den Sensor Kündigung auf die zugehörige Instrumentierung (Ausgleichsleitung verwendet Low-Cost-Legierungen, die ähnliche thermoelektrische Eigenschaften aufweisen wie die eigentliche Thermoelement) zu verlängern. Auf dieser Grundlage ist keine thermische Spannung an dem Thermoelement Terminierung. Der Übergang zu Kupfer erfolgt dann nur an den Instrument-Terminals in dem die Umgebungstemperatur von dem Instrument zu messen kann; die Vergleichsstelle kann dann elektronisch kompensiert werden.

Note-Es ist wichtig, nur kompensiert oder spezifische Verlängerungskabel (diese haben die richtigen thermoelektrischen Eigenschaften) entsprechend dem Thermoelement andere weise ein zusätzliches Thermoelement verwendet wird an der Anschlussstelle gebildet. Die Vergleichsstelle wird gebildet, wo die Kompensation oder ein Verlängerungskabel zu einer Differenz Material verbunden ist. Das verwendete Kabel muss nicht mit Kupfer oder mit Ausgleichsleitung eines anderen Typs erweitert werden.
d) Verwenden Sie einen Temperatur-Transmitter am Endpunkt. Dies ist effektiv bringen Instrumentierung der Nähe des Sensors, wo elektronische Vergleichsstelle Techniken genutzt werden können. Allerdings ist diese Technik bequem und oft in Anlagen verwendet, Sender ein verstärktes'' korrigiert 'Signal, das kann zu entfernten Geräten über Kupfer-Kabel beliebiger Länge gesendet werden.

 
 
Mantelthermoelement Messstelle
 

Viele alternative Mantelwerkstoffe werden verwendet, um thermo Elementen zu schützen und einige Beispiel wird in einem gesonderten Kapitel dargestellt. Darüber hinaus werden drei alternative Spitzenkonfigurationen Regel angeboten.

A. Eine freiliegende Übergang zur Messung der folgenden oder statischen korrosionsfrei Gastemperatur wenn die größte Empfindlichkeit und schnellste Antwort benötigt wird empfohlen. Bei dieser Art Messdrähten sind ungeschützt und Reaktionszeit ist schnell variieren.

B. einem ungeerdeten (isoliert) Übergang ist besser geeignet für aggressive Medien, obwohl die thermische Reaktion ist langsamer aufgrund der Luftspalt zwischen Kreuzung und Außenmantel. Diese Art der Konstruktion bietet den besten Schutz zu Thermodrähte & es wird elektronisch Bau isoliert. In einigen Anwendungen, bei denen mehr als ein Thermoelement eine Verbindung mit dem zugehörigen Instrumentierung kann Dämmung wesentlich sein, um Störsignale, die in den Mess-Schaltungen zu vermeiden.

C. Eine geerdete (geerdet) Übergang ist auch für aggressive Medien und für Hochdruck-Anwendungen geeignet. Es bietet eine schnellere Reaktion als die isolierten Kreuzung und der Schutz nicht durch die exponierte Kreuzung gewährt

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GRÜNDUNG DER HOT JUNCTION
 
Das heiße Übergang zu bilden, muss eine geeignete Methode, um die Ausgabe einer guten elektrischen Kontakt zwischen den Thermoelementdrähte erhalten.
Bei niedrigen Temperaturen, bei denen in der Regel Kupfer / Kupfer-Nickel-Paare verwendet werden, können weich oder Silberlöten erlassen.
Für Chromal / Alumal und andere Kombinationen zur Verwendung bei hoher Temperatur-Messungen ist das einzige Verfahren, Schweißen, um eine geeignete Verbindung zu erhalten. Zu diesem Zweck Autogen-Schweißen wird meist verwendet, aber Lichtbogenschweißen gibt auch gute Ergebnisse.
 
1. Autogen-und Gasschweißen
 

Die Drahtenden müssen durch Feilen oder Schleifen gereinigt werden und drehte zusammen mit zwei oder drei Windungen wie in der Abbildung dargestellt. Dieses Verfahren stellt einen guten Kontakt während des Schweißens und verhindert jede Spannung in der Schweißverbindung. Die Drähte sind vertikal in einem Schraubstock und die Flamme nach unten gerichtet an den verdrillten Drähten zum Schweißen gehalten.
Ein kleiner Tropfen Absicherung der Draht zusammen an der verdrehten Ende bildet eine gute Schweißnaht. Die Größe der Gasflamme muss verändert je nach Drahtdurchmesser und es ist notwendig, einen neutralen oder reduzierenden Flamme verwenden. Überhitzung zu vermeiden, da diese Erbitterung der Drähte verursachen können.
Mit Erfahrung kann eine zufriedenstellende Schweißen ohne die Verwendung eines Flußmittels erreicht werden, aber wenn Schwierigkeit tritt dann Borax verwendet werden. Beachten Sie, dass es völlig sollte aus dem Metall gereinigt werden, nachdem die Schweißnaht abgekühlt hat. Neuschweißen ist schwierig. Wenn die Schweißnaht ist unzureichend ist es üblicherweise notwendig, um die Drähte geschnitten und starten Sie eine neue Schweißnaht.

 
 
Die Drähte werden gereinigt und nach Gasschweißen verdreht und werden dann in einen Schraubstock, was einer + ve Arm einer Gleichstromversorgung verbunden gehalten wird. Ein Kohlenstoff-Elektrode als die - ve-Schenkels wird dann auf den verdrillten Drähten berührte gerade ausreichend, um einen Bogen zu schaffen und verschweißen die Drähte am Ende.
Die benötigte Spannung hängt von dem Drahtdurchmesser aber für 3,2 mm Durchmesser wird eine Spannung von etwa 40 V erforderlich. Kein Flussmittel in dieser Art von Schweißen erforderlich.
Wenn eine Wolframelektrode die Kohlenstoff-Elektrode ersetzt, haben wir eine WIG (Wolfram Inert Gas) Schweißnaht, die auch sehr häufig für das Schweißen Thermoelementmaterialien. In diesem Fall wird ein Inertgasstrom auf die Schweißverbindung einen vollständigen Schutz vor Luftverunreinigungen bereitzustellen geblasen.
 
2. Ableitvermögen WELDING
Diese Methode des Schweißens ist für kleine Durchmesser Drähte (bis 0,8 mm) angenommen. Die Enden des Thermoelement müssen mit Schmirgelpapier gereinigt werden und die Drähte in Kontakt gehalten.
 
Thermoelement-Typen CONSTRUCTION:
Es gibt zwei Arten von Thermoelement Konstruktion wird am häufigsten verwendet.
Mineralisolierte (M.I.) Thermoelemente &
Non M.I. Thermoelemente
 
1. Mantelthermoelemente ; Mineralisolierte Thermoelemente bestehen aus Thermoelementdraht in einer dicht gepackten feuerfesten Oxid Pulver eingebettet isolieren alle eingeschlossen in einer nahtlosen, gezogenen Metallhülse (meist Edelstahl).
Effektiv das Thermoelement, Isolierung und Mantel sind als flexibles Kabel, das in verschiedenen Durchmessern kombiniert ist, üblicherweise von 0,75 mm bis 8 mm. An einem Ende Adern und Mantel sind verschweißt und von einem'' heißen'' Kreuzung. Am anderen Ende ist das Thermoelement an einem Übergang'''' Erstreckungsrichtung Drähten verbunden, Verbindungskopf oder Stecker.
Vorteile von mineralischen Mantelthermoelement sind: -
a) Kleine über alle Abmessungen und hoher Flexibilität, die Temperaturmessung ermöglicht in Lage mit schlechten Zugänglichkeit.
b) Gute mechanische Festigkeit
c) Schutz der Thermoelement Drähte gegen Oxidation, Korrosion und Verschmutzung.
d) Fast thermische Reaktion
Der Mineraloxide verwendet für Isolierungen sind stark hygroskopisch und offene Leitungen müssen wirksam abgedichtet (normalerweise mit Epoxidharzen), um Feuchtigkeit zu verhindern Aufnahme. Ein sorgfältig vorbereitet mineralisolierte Thermoelemente haben normalerweise einen hohen Wert des Isolationswiderstandes (viele hundert Mega Ohm).
 
2. NON M.I. THERMOELEMENTE:In Non-M.I. Thermoelemente sind Thermoelementdrähte entweder mit Keramikperlen oder nach Isolierung aus Keramik, von einem Metallmantel (üblicherweise rostfreier Stahl) und irgendeiner Form von Terminierung (Verlängerungskabel, Verbindungskopf oder Verbinder zum Beispiel) vorgesehen abgedeckt isoliert. Bei dieser Art der Konstruktion Thermoelementdrähte sind aus der Messumgebung geschützt, wenn eine Hülle Schutz vorgesehen ist. Das Mantelmaterial ist abhängig von der Messumgebung Regel aus Edelstahl verwendet wird. Gemäß der korrosiven Umgebung Hülle Auswahl geändert wird. Diese Konstruktion bietet keine Flexibilität und nicht in kleinen Größen zu finden. Nicht allzu gute mechanische Festigkeit.
In Non M.I. Konstruktion Hülle kann aus Keramik oder Metall nach Eignung sein. Ausgesetzt, geerdeten und nicht geerdeten alle Arten von Kreuzungen sind sowohl in der MI gebildet & Non MI Bau.
 
Thermoelement-Typen :
Viele Kombinationen von Materialien verwendet worden, um akzeptable Thermoelemente, jedes mit seinem eigenen besonderen Anwendung Spektrum zu erzeugen. Allerdings haben der Wert der Austauschbarkeit und die Wirtschaftlichkeit der Massenproduktion zur Standardisierung geführt, mit ein paar bestimmte Arten nun leicht verfügbar, und Abdeckung bei weitem die Mehrheit der Temperatur und Umwelt-Anwendungen.
Diese Thermoelemente werden gebildet, um zu einer emf / Temperatur-Beziehung in Form von Tabellenwerten von EMF normalerweise 1mV gegen Temperatur gelöst in 1C Abständen, und umgekehrt angegebenen entsprechen. International sind diese Referenz-Tabellen als IEC 584 1,2 & 4, die auf der Internationalen Praktische Temperaturskala ITS-90 basiert veröffentlicht. Es ist erwähnenswert hierbei ist jedoch, dass die Normen nicht auf die Konstruktion oder Isolierung der Kabel selbst oder andere Leistungskriterien. Mit der Vielfalt zu finden, müssen die Hersteller eigene Normen auf in dieser Hinsicht geltend gemacht werden.
Der Standard deckt die acht festgelegt und am häufigsten verwendeten Thermoelemente, die sich auf ihrer international anerkannten Alpha-Zeichen Typenbezeichnung & Bereitstellung der vollständigen Referenz-Tabellen für jeden. Diese Thermoelement-Typen können in 2 Gruppen, aus unedlen Metallen und edlen (selten) Metall unterteilt werden.
An dieser Stelle lohnt es sich, bei jeder wiederum die Beurteilung seines Wertes, ihre Eigenschaften und ihre anwendungstechnischen Verbreitung. Beachten Sie, dass das positive Element immer an erster bezeichnet. Beachten Sie auch, dass insbesondere bei unedlen Metallen Thermoelemente, die maximale Betriebstemperatur spezifiziert nicht das alle sein und am Ende alle. In der realen Welt, muss es dem Drahtdurchmesser-sowie der Umgebung und den erwarteten Thermoelement Lebensdaueranforderungen zusammenhängen.
 
1. BASE METAL THERMOELEMENTE -200 ° C bis 1200 ° C Diese Thermoelemente einsetzen unedlen Metallen
 
1.1 Typ K (Ni-Cr/Ni-Al) Thermoelemente :
Thermoelement Typ K wurde ursprünglich von Mr. AL Marsh von Hoskins Co., USA im Jahre 1906 entwickelt und seitdem hat es viele Verbesserungen erfahren. Es hat lineare EMF Eigenschaften mit einer Empfindlichkeit von 41V / ° C und werden am häufigsten als industrielle Thermoelemente mit hoher Zuverlässigkeit aufgrund seiner vielseitigen Eigenschaften verwendet. Es kann in oxidierender oder inerter Atmosphäre bei Temperaturen bis zu 1250 ° C verwendet
Thermoelement Typ K kann Wasserstoff verwendet werden oder Spaltammoniak Atmosphäre, wenn der Taupunkt unter -42 ° C. Es sollte jedoch nicht bei der Reduzierung verwendet werden, alternativ oxidierenden und reduzierenden, schweflige oder "greenrot" korrosive Atmosphären sofern ausreichend geschützt.
"Green-rot" kann durch Erhöhen Sauerstoffversorgung durch die Verwendung von großen Durchmesser Schutzrohr bzw. belüfteten Schutzrohr minimiert werden. Es kann auch durch Einführen eines "Getter", um den Sauerstoff in einer versiegelten Schutzrohr absorbieren minimiert werden.
Obwohl Typ K ist weithin wegen seiner Reichweite und Billigkeit verwendet, ist es nicht so stabil wie anderen unedlen Metallen Sensoren in gemeinsamen Nutzung. Bei einer Temperatur zwischen 250 ° C und 600 ° C und insbesondere zwischen 300 ° C und 550 ° C, Temperaturwechsel Hysterese kann zu Fehlern von mehreren Grad resultieren. Wiederum, obwohl Typ K ist beliebt für nukleare Anwendungen wegen seiner relativen Strahlungshärte, Typ N ist nun eine viel bessere Wette.
 
1.2 Typ J (Eisen / Konstantan) Thermoelement :
Thermoelement Typ J hat die zweithöchste EMF Eigenschaften als stabiler als Typ K erkannt wird, Es ist daher besser geeignet für eine genaue Messung mit einer Empfindlichkeit von 55V / ° C und ist für den Einsatz bei der Verringerung empfohlen, inert, oxidierend oder Vakuum Atmosphäre bis 750 ° C. Wegen der vergleichsweise weniger teuren Preis, hat Typ J wurde leicht für die Verwendung in verschiedenen Anwendungen akzeptiert. Es sollte jedoch nicht in schwefelhaltiger Atmosphäre oberhalb von 538 ° C verwendet werden aufgrund der Bildung von Sulfiden, die den Leiter führt zu einer Versprödung. Das Eisen Element ist oft unter hoher Feuchtigkeit verrostet ist daher Typ J weniger wünschenswert als Typ T für Tieftemperaturmessungen.
 
1.3 Typ E (Ni-Cr/Constantan) Thermoelement :
Typ E Thermoelement hat die höchsten EMF Eigenschaften mit einer Empfindlichkeit von 68V / ° C zwischen Industrie Thermoelemente, die die beste Auflösung der Temperatur ändern können.
Da wurde es von ANSI 1964 und JIS 1974 angenommen hat Typ E Thermoelement schnell steigenden Anforderungen erfüllt und wurde vielfach auch in großem Maßstab eingesetzt thermischen und nuklearen Kraftwerken. Er kann bis zu 750 ° C kontinuierlich verwendet werden. Für die praktische Anwendung sind Vorkehrungen ähnlich denen für Typ K erforderlich. Aufmerksamkeit wird auch bei der Auswahl des Indikators zu verbindenden benötigt, da Typ E Thermoelement hat die höchste unter den spezifischen Widerstand Basismetall Thermoelemente.
 
1.4 Typ N (Nicorsil / Nisil) Thermoelement:
Diese neue Thermoelement Kombination aus 84% Ni-14,2% Cr-1.14% Si Vs. 95,5% Ni-4.4% Si-0.1% Mg wurde zuerst von Materials Research Laboratory der australischen Department of Defense entwickelt. Weitere Forschung und Evaluierung wurden ausgiebig von NIST (ehemals NBS), ASTM und anderen Forschungseinrichtungen zu standardisieren und stellen die gegenwärtigen EMF-Tabelle durchgeführt. N-Typ-Thermoelement eine überlegene Langzeitstabilität und Oxidationsbeständigkeit gegenüber Typ K, wenn bei hohen Temperaturen von 600 bis 1250 gebrauchte ° C Durch Feinjustage Chromgehalt mit Zusätzen von Si und Mg, hat es weniger EMF Verschiebung in der Region der "short range ordering" und auch resistent gegen "Green Rot" Korrosion. Im Vergleich zu Typ K, wird von EMF Drift berichtet Hälfte oder ein Drittel sein über den Bereich von 1000 ° C und Sensitivität ist 39V / ° C, also für die Verwendung in der oxidierenden Atmosphäre 1000 bis 1200 ° C konstant empfohlen.
 
1.5 Typ T (Kupfer / Konstantan) Thermoelement:
Kupfer-Konstantan, seinen ursprünglichen Namen, hat durchaus eine Nische für sich im Labor Temperaturmessung fand über den Bereich von 250 ° C bis 400 ° C, obwohl über diese das Kupfer Arm schnell oxidiert. Die Wiederholbarkeit ist im Bereich von -200 ° hervorragende Cto 200 ° C (± 0,1 ° C).
Thermoelement Typ T hat eine gute Korrosionsbeständigkeit in feuchter Atmosphäre und eignet sich für sub-zero Temperaturmessungen. Sie kann im Vakuum und in oxidierender verwendet werden, reduzierender oder inerter Atmosphäre bis zu 400 ° C, bei höheren Temperaturen, und sie dadurch für eine schnelle Oxidation von Wasserdampf ist, aufgrund seiner stabile und präzise EMF Eigenschaften ist Typ T weithin in Laboratorien verwendeten aber die emf / Temperatur-Kurve sehr nichtlinear besonders um 0 ° C und Empfindlichkeit 42V / ° C.
Typ T ist die erste Thermoelement für die Toleranz in der subzero Temperaturbereich hergestellt wurde. Aufgrund der hohen Wärmeleitfähigkeit von den Leitern, muss vorsichtig um die Wärmeleitung Fehler zu beseitigen, dass offen an kurzen Stiellänge Thermoelement Typ T uni auftretent.
 
 
2. Edelmetall-Thermoelemente
 
0 ° C bis 1600 ° C. Diese Thermoelemente verwendet Edelmetall (Platin-Rhodium)
 
2.1 Typ S (Pt-10% Rh / Pt) Thermoelement :
Typ S Thermoelemente ist die erste historische Thermoelement ursprünglich von Le Chatelier im Jahr 1886 entwickelt. Dieses Thermoelement kann in oxidierenden oder inerten Atmosphäre kontinuierlich bei Temperaturen bis zu 1600 ° C und kurzzeitig bis zu 1700 ° C verwendet werden für Hochtemperatur-Arbeit werden Isolatoren und Ummantelungen aus hochreinem umkristallisiert Aluminiumoxid verwendet. In der Tat, in allen außer dem saubersten von Anwendungen benötigt das Gerät Schutz in Form einer undurchlässigen Hülle, da kleine Mengen an Metalldampf Verschlechterung und eine Verringerung der EMK erzeugt verursachen können.
Dauerbetrieb bei hohen Temperaturen verursacht auch Abbau, und es besteht die Möglichkeit der Diffusion von Rhodium in dem reinen Platin conductoragain was zu einer Verringerung in der Ausgabe.
Empfindlichkeit liegt zwischen 6 und 12V / ° C.
 
2.2 Type R (Pt-10% Rh / Pt) Thermoelement :
Type R Thermoelement hat überlegene mechanische Eigenschaften, um den Typ und ist für den Dauereinsatz in oxidierenden und inerten Atmosphäre in der Umgebung Temperaturen bis 1400 ° C empfohlen und zeitweise bis zu 1600 ° C. Es sollte jedoch nicht im Vakuum eingesetzt werden, reduzierende oder metallischen Dampfatmosphären falls dies nicht ordnungsgemäß mit sauberem hoher Reinheit (> 99,5%) Alumina Isolatoren und Schutzrohre geschützt. Dieses Thermoelement hat den Vorteil einer leicht höheren Leistung und verbesserte Stabilität. Unter Edelmetall-Thermoelementen, wird Type R am weitesten verbreitete und werden über Typ S bevorzugt, während die Anwendung abgedeckt weitgehend identisch sind.
Die Empfindlichkeit des Type R liegt zwischen 6-14V / ° C
 
2.3 Typ B (Pt-30% Rh/Pt-6% Rh) Thermoelement :
Thermoelement Typ B weist höheren Schmelzpunkt und mechanische Festigkeit als andere Pt / Rh Thermoelementen wegen seiner höheren Gehalt an Rhodium in beiden Beinen. Thermoelement Typ B können kontinuierlich in oxidierenden Atmosphären und neutrale bis 1600 ° C eingesetzt werden und intermittierend bis zu 1700 ° C. Selbst in reduzierender Atmosphäre kann Typ B für relativ längere Zeit als andere Pt / Rh Thermoelemente verwendet werden, jedoch nicht generell empfohlen.
Thermoelement Typ B ist speziell für die Anwendungen, die präzise Messung und Haltbarkeit bei hohen Temperaturen empfohlen. Dieses Thermoelement hat sehr kleine EMK bis zu 100 ° C, also für weniger kritischen Anwendungen Kupferzuleitungen kann als kompensierende Draht verwendet werden. Eine interessante praktische Vorteil ist, dass seit der Ausgang ist über den Druck von 0 vernachlässigbar ° C bis 50 ° C, Kaltstellenkompensation ist normalerweise nicht erforderlich. Edelmetall-Thermoelemente sind in der Regel empfindlich auf Verunreinigungen und einfach bei erhöhten Temperaturen korrodiert sein. Es ist wichtig, damit das Thermoelementdraht säubern und zu verwenden staubfrei hoher Reinheit (> 99,5%) Alumina Isolatoren und Schutzrohre.
Außerdem gibt es spezielle Thermoelement-Typen, die hier nicht beschrieben sind, dazu gehören Wolfram Rhenium Typen Pallaplat, Nickel Molybdän und anderen Platin Rhodium-Legierungen.
 
 
Kombination von standardisierten THERMOELEMENTE
 
 
TOLERANZEN Temperaturanzeige:
 
Toleranz Bezeichnet den maximal zulässigen Wert durch Subtraktion des Temperatur-Messwert oder die Temperatur an der Meßstelle von der Standard-Temperatur aus der anwendbaren Temperatur EMF Tabelle umgewandelt erhalten.
JIS C1602-1995 IEC 584-2-1982 (Amendment 1-1989) BS / EN 60584-2-1993 DIN / IEC 584-2-1992
 
 
MAXIMALE BETRIEBSTEMPERATUR
 

Betriebstemperatur Begrenzungsmittel die obere Temperatur, wo Thermoelement kontinuierlich in Luft verwendet werden.
Höchstgrenze bedeutet den oberen Temperatur, Thermoelement vorübergehend für kurze Zeit aufgrund unvermeidbarer Umstände verwendet werden. Dieser Graph wird nur als Richtwerte angegeben, und nicht garantiert werden.

Hauptfaktoren, die das Leben eines Thermoelements beeinflussen, sind:
* Temperatur: Thermoelement Lebens sinkt um etwa 50%, wenn eine Erhöhung von 50 ° C auftritt.
* Durchmesser: Durch die Verdoppelung der Durchmesser des Drahtes, erhöht sich die Lebensdauer von 2-3 mal.
* Thermic Radfahren: Wenn Thermoelemente an thermischen Radfahren sind von Raumtemperatur ausgesetzt oberhalb von 500 ° C, ihr Leben nimmt um etwa 50% im Vergleich zu ein paar kontinuierlich bei der gleichen Temperatur verwendet.
* Schutz: Wenn Thermoelemente von einer Schutzhülle abgedeckt werden und platziert in keramische Isolatoren, deren Lebensdauer erheblich verlängert.

 
Genauigkeit und Ansprechzeit:
 
1. HOHE GENAUIGKEIT Thermoelementmessung
 
Mit Thermoelement Toleranz sagen, zitiert ± 2,5 ° C plus andere Variationen wäre es eine schlechte Falle für hohe Genauigkeit Thermoelementmessung, zum Beispiel in Forschung und hohen industriellen Technik erscheinen, liegt der Schlüssel, um die Genauigkeit in diesem Bereich in der sorgfältigen Auswahl der Methode und Material, und die Wärmebehandlung und Kalibrierung der Thermoelemente. Während Einsatzbedingungen verändern Techniken zu tun, werden die folgenden Faktoren zur Prüfung vorgeschlagen.
Ein. Erhalten Thermoelemente mit isolierten Meßstellen.
2. Geben Sie "gleichen Metall" für große Installation, vorzugsweise in der Nähe Toleranz.
3. Thermoelement Vergleichsstelle sollte in einem Referenzgerät mit einer Genauigkeit von 0,1 ° C oder besser überwacht werden.
4. Großer Sorgfalt in fließendem Thermoelement Schaltungen vor'''' usw. Pickup mit der minimalen Anzahl von Verbindungen in der Verdrahtung zu entnehmen.
5. Heat-Behandlung Thermoelement ihrer stabilsten Zustand.
6. Kalibrieren von Thermoelementen.
 
2. THERMOCOUPLE ANSPRECHZEITEN
 
Die Reaktionszeit für ein Thermoelement wird üblicherweise definiert als die Zeit für die thermische Spannung (Leistung) ergriffen werden, um 63% der maximalen zur Schrittänderung betreffenden Temperatur erreichen definiert. Sie ist abhängig von verschiedenen Parametern einschließlich der Thermoelement Dimension, Bau-, Spitzen-Konfiguration und der Art des Mediums, in dem sich der Sensor befindet. Wenn das Thermoelement in einem Medium mit hoher Wärmekapazität und raschen Wärmeübergang gestürzt wird die effektive Reaktionszeit praktisch die gleiche wie für das Thermoelement selbst (die intrinsische Ansprechzeit) sein. Wenn jedoch die thermischen Eigenschaften des Mediums arm sind (zB ruhender Luft) Die Reaktionszeit kann 100 mal größer.
 
 
Die angegebenen Werte sind für eine Hülle mit geschlossenem Ende.
Für exponierte Meßstellen, teilte die Werte um 10 gezeigt.
Thermoelement mit geerdeter Kreuzung Display Reaktionszeiten etwa 20 bis 30% schneller als solche mit isolierter Kreuzung. Sehr gute Empfindlichkeit wird durch Feinstrick unsheathed Thermoelemente vorgesehen. Mit Leiters Durchmesser im Bereich 0,025 bis 0,81 mm, die Reaktionszeiten im Bereich von 0,40 Sekunden 0.05to realisierbar.
 
Eintauchlänge
 
Thermoelement Baugruppen sind'' Tipp'' Erfassungsvorrichtungen, die sie verleiht Oberflächen-und Tauch-Anwendungen je nach ihrem Aufbau. Jedoch Eintauchen Typ muss mit Vorsicht verwendet werden, um Fehler aufgrund von Wärmeleitung Dampf zu vermeiden, dies ist für den Wärmestrom zu oder von der Hülle und in zu oder weg; aus dem Verfahren, welche in einem hohen oder niedrigen Messwert jeweils führen. Eine allgemeine Regel ist, in das Medium auf ein Minimum von 4-fachen out side Durchmesser des Mantels tauchen, keine quantitativen Daten gilt aber Sorgfalt ist geboten, um aussagekräftige Ergebnisse zu erhalten.
Die ideale Eintauchtiefe kann in der Praxis durch Bewegen der Sonde in den oder aus dem Prozessmedium inkrementell erreicht werden, bei jeder Einstellung keine offensichtliche Änderung in anzeigt Temperatur. Die richtige Tiefe wird zu keiner Änderung in der angibt, Temperatur führen.
 
Oberflächen-Temperaturmessung
 
Obwohl in erster Linie Thermoelemente Baugruppen Erfassungsvorrichtungen kippen sind, macht die Verwendung von Schutzrohren Oberflächensensorik unpraktisch. Physikalisch ist die Sonde nicht leihen es sich von selbst an die Oberfläche Präsentation und Dampf Wärmeleitung würde Lesefehlern führen. Wenn Thermoelement ist, zuverlässig zur Oberflächenbehandlung Abtastung verwendet werden, muss es entweder ausgesetzt, geschweißte Verbindungsstelle ab mit sehr kleinen thermischen Masse oder in einer Konstruktion, die wahre Flächenkontakt während Befestigen an der Oberfläche ermöglicht untergebracht werden. Lokalisieren eines Thermoelements auf eine Oberfläche kann auf verschiedenen Wegen, einschließlich der Verwendung eines Klebers Pfad, eine Unterlegscheibe und Bolzen, einem Magneten für Eisenmetalle und Rohrschellen erreicht werden.
 
VORTEIL THERMOCOUPLE
 
Industrielle Thermoelement, im Vergleich zu anderen Thermometern, hat die folgenden Merkmale:
Ein. Schnelle Reaktion und stabile Temperaturmessung durch direkten Kontakt mit dem Messobjekt.
2. Es ist die Wahl eines Qualität Thermoelement richtig gemacht, weiten Temperaturbereich gemessen werden können.
3. Temperierung bestimmter Punkt oder kleinen Raum gemessen werden kann.
4. Da Temperatur mittels EMK erzeugt erkannt wird, sind die Messung, Einstellung, Amplifikation, Steuerung, Konvertierung und andere Datenverarbeitungssystem einfach.
5. Weniger teuer und bessere Austauschbarkeit im Vergleich mit anderen Temperatursensoren.
6. Die vielseitige und sicher für Messumgebungen, wenn eine geeignete Schutzrohr eingesetzt wird.
7. Robuste Bauweise und einfache Installation.
 

 

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