استفاده از ترموکوپل ها

استفاده صحیح از ترموکوپل ها نه تنها می توانند مقادیر دما را به طور دقیق بدست آورند و از کیفیت محصول اطمینان حاصل کنند ، بلکه باعث صرفه جویی در مصرف مواد ترموکوپل ها نیز می شوند ، که نه تنها باعث صرفه جویی در هزینه می شود بلکه کیفیت محصول را نیز تضمین می کند. نصب نادرست ، هدایت حرارتی و تاخیر زمان خطاهای اصلی در استفاده از ترموکوپل ها است.

1. خطاهای معرفی شده به دلیل نصب نادرست
اگر موقعیت نصب و عمق درج ترموکوپل نتواند دمای واقعی کوره را منعکس کند ، به عبارت دیگر ، ترموکوپل نباید خیلی نزدیک به درب و منطقه گرمایش نصب شود و عمق درج حداقل باید {0}} برابر قطر لوله محافظ باشد. شکاف بین آستین محافظ ترموکوپل و دیوار با مواد عایق پر نشده است ، که ممکن است باعث شود سرریز گرم یا هوای سرد وارد کوره شود. بنابراین ، شکاف بین لوله محافظ ترموکوپل و سوراخ دیواره کوره باید با مواد عایق مانند گل نسوز یا طناب آزبست مسدود شود تا از همرفتی هوای سرد و گرم در صحت اندازه گیری دما جلوگیری شود. انتهای سرد ترموکوپل خیلی نزدیک به بدن کوره است و باعث می شود درجه حرارت بیش از 100 درجه باشد. نصب ترموکوپل ها باید تا حد امکان از میدان های مغناطیسی و الکتریکی قوی جلوگیری کنند ، بنابراین ترموکوپل ها و کابل های برق نباید در همان مجرای نصب شوند تا از ایجاد تداخل و ایجاد خطا جلوگیری شود. ترموکوپل ها را نمی توان در مناطقی که محیط اندازه گیری شده بسیار کم است نصب کرد. هنگام اندازه گیری دمای گاز در داخل یک لوله با ترموکوپل ، باید در مقابل جهت سرعت جریان و کاملاً در تماس با گاز نصب شود.

2. خطاهای ایجاد شده توسط وخامت عایق
اگر ترموکوپل عایق بندی شود ، خاک بیش از حد یا باقی مانده نمک بر روی لوله محافظ و صفحه سیم می تواند باعث عایق ضعیف بین قطب های ترموالکتریک و دیواره کوره شود که در دماهای بالا شدیدتر است. این نه تنها باعث از بین رفتن پتانسیل ترموالکتریک می شود بلکه تداخل را نیز ایجاد می کند ، و در نتیجه خطاهایی ایجاد می شود که گاهی می تواند به صدها درجه برسد.

3. خطایی که توسط اینرسی حرارتی وارد شده است
با توجه به عدم تحرک حرارتی ترموکوپل ها ، مقدار مشخص شده ابزار از تغییرات در دمای اندازه گیری شده عقب می ماند ، که به ویژه در طول اندازه گیری سریع برجسته است. بنابراین ، ترموکوپل ها با الکترودهای ترموالکتریک نازک تر و قطر لوله محافظ کوچکتر باید تا حد امکان استفاده شود. هنگامی که محیط اندازه گیری دما اجازه می دهد ، لوله محافظ حتی می تواند برداشته شود. با توجه به تاخیر اندازه گیری ، دامنه نوسانات دما که توسط ترموکوپل ها تشخیص داده می شود از نوسانات دمای کوره کوچکتر است. هرچه تاخیر اندازه گیری بزرگتر باشد ، دامنه نوسان ترموکوپل کوچکتر و تفاوت آن با دمای واقعی کوره بیشتر خواهد بود. هنگام استفاده از یک ترموکوپل با مدت زمان زیادی برای اندازه گیری یا کنترل دما ، اگرچه دمای نمایش داده شده بر روی ابزار بسیار کم نوسان می کند ، دمای واقعی کوره ممکن است بسیار نوسان داشته باشد. برای اندازه گیری دقیق دما ، باید یک ترموکوپل با ثابت زمان کمی انتخاب شود. ثابت زمان به طور معکوس با ضریب انتقال حرارت متناسب و به طور مستقیم متناسب با قطر انتهای گرم ترموکوپل ، چگالی مواد و گرمای خاص است. برای کاهش ثابت زمان ، علاوه بر افزایش ضریب انتقال حرارت ، یک روش مؤثر برای به حداقل رساندن اندازه انتهای گرم تا حد ممکن است. در استفاده ، از مواد دارای هدایت حرارتی خوب و آستین های محافظ با دیواره های لوله نازک و قطرهای داخلی کوچک استفاده می شود. در اندازه گیری دما دقیق تر ، از ترموکوپل های سیم لخت بدون آستین های محافظ استفاده می شود ، اما ترموکوپل ها مستعد آسیب هستند و باید کالیبره شوند و به موقع جایگزین شوند.

4 خطای مقاومت حرارتی
در دماهای بالا ، اگر لایه ای از خاکستر زغال سنگ و گرد و غبار متصل به لوله محافظ وجود داشته باشد ، مقاومت حرارتی افزایش می یابد و مانع هدایت گرما می شود. در این زمان ، خواندن دما پایین تر از مقدار واقعی دمای اندازه گیری شده است. بنابراین ، خارج از لوله حفاظت از ترموکوپل باید تمیز نگه داشته شود تا خطاها کاهش یابد.