O uso de termopares

O uso adequado dos termopares pode não apenas obter valores de temperatura com precisão e garantir a qualidade do produto, mas também economizar consumo de material de termopares, o que não apenas economiza dinheiro, mas também garante a qualidade do produto. Instalação incorreta, condutividade térmica e atraso de tempo são os principais erros no uso de termopares.

1. Erros introduzidos devido à instalação inadequada
Se a posição de instalação e a profundidade da inserção do termopar não puderem refletir a temperatura verdadeira do forno, em outras palavras, o termopar não deverá ser instalado muito perto da porta e da área de aquecimento, e a profundidade da inserção deve ser pelo menos 8-10 vezes o diâmetro do tubo protetor; A lacuna entre a manga de proteção do termopar e a parede não é preenchida com material de isolamento, o que pode causar transbordamento a quente ou ar frio para entrar no forno. Portanto, a lacuna entre o tubo de proteção do termopar e o orifício da parede do forno deve ser bloqueado com materiais de isolamento, como lama refratária ou corda de amianto para impedir que a convecção de ar frio e quente afete a precisão da medição da temperatura; A extremidade fria do termopar está muito próxima do corpo do forno, fazendo com que a temperatura exceda 100 graus; A instalação de termopares deve evitar fortes campos magnéticos e elétricos o máximo possível; portanto, termopares e cabos de energia não devem ser instalados no mesmo conduíte para evitar a introdução de interferências e causar erros; Os termopares não podem ser instalados em áreas onde o meio medido flui muito pouco. Ao medir a temperatura do gás dentro de um tubo com um termopar, ele deve ser instalado na direção da velocidade do fluxo e totalmente em contato com o gás.

2. Erros introduzidos pela deterioração do isolamento
Se o termopar for isolado, a sujeira excessiva ou o resíduo de sal no tubo de proteção e na placa do fio pode causar um isolamento ruim entre os dipolos termoelétricos e a parede do forno, que é mais grave a altas temperaturas. Isso não apenas causa perda de potencial termoelétrico, mas também introduz interferência, resultando em erros que às vezes podem atingir até centenas de graus.

3. Erro introduzido por inércia térmica
Devido à inércia térmica dos termopares, o valor indicado do instrumento fica atrás das alterações na temperatura medida, o que é particularmente proeminente durante medições rápidas. Portanto, termopares com eletrodos termoelétricos mais finos e diâmetros menores do tubo de proteção devem ser usados ​​o máximo possível. Quando o ambiente de medição de temperatura permitir, o tubo de proteção pode até ser removido. Devido ao atraso de medição, a amplitude das flutuações de temperatura detectada por termopares é menor que a das flutuações de temperatura do forno. Quanto maior o atraso da medição, menor a amplitude da flutuação do termopar e maior a diferença da temperatura real do forno. Ao usar um termopar com uma grande constante de tempo para medição ou controle de temperatura, embora a temperatura exibida no instrumento flutua muito pouco, a temperatura real do forno pode variar bastante. Para medir com precisão a temperatura, um termopar com uma pequena constante de tempo deve ser selecionado. A constante de tempo é inversamente proporcional ao coeficiente de transferência de calor e diretamente proporcional ao diâmetro da extremidade quente do termopar, densidade do material e calor específico. Para reduzir a constante de tempo, além de aumentar o coeficiente de transferência de calor, um método eficaz é minimizar o tamanho da extremidade quente o máximo possível. Em uso, materiais com boa condutividade térmica e mangas de proteção com paredes finas de tubo e pequenos diâmetros internos geralmente são usados. Em medições de temperatura mais precisas, são usados ​​termopares de arame descalço sem mangas de proteção, mas os termopares são propensos a danos e devem ser calibrados e substituídos em tempo hábil.

4. Erro de resistência térmica
Em altas temperaturas, se houver uma camada de cinzas de carvão e poeira ligada ao tubo de proteção, a resistência térmica aumenta, impedindo a condução do calor. Neste momento, a leitura de temperatura é menor que o valor verdadeiro da temperatura medida. Portanto, a parte externa do tubo de proteção do termopar deve ser mantida limpa para reduzir erros.