Termoelement - vad är det? Mycket framgår av titeln. Enheten är en givare som används för att mäta temperaturen på arbetsmediet. Strukturellt består den av två ledare gjorda av olika metaller, svetsade eller lödda till varandra i ena änden. Enheten är väldigt enkel, men det är svårt att tillverka den väl.
Så fungerar ett termoelement
Två olika ledare är bundna till en ring. När temperaturen på lederna är olika, uppstår en potentialskillnad mellan dem på grund av den termoelektriska effekten.
Principen för ett termoelement är följande. En arbetsövergång placeras i mediet som ska styras och de fria ändarna ansluts till mätanordningen. Ju större skillnad det är mellan ledarnas egenskaper och den termiska skillnaden i ändarna, desto högre blir den elektromotoriska kraften i kretsen (termo-EMF).
Förhållandet mellan spänning och temperatur varierar från metall till metall. Vissa typer av sensorer är designade för sina egna termiska intervall. De kan också ha olika motståndskraft mot korrosion och aggressiva miljöer.
Destination
Förproblemfri drift av termisk utrustning används ett termoelement. Vad är det för en gaspanna? Och hur fungerar det? Bör övervägas närmare. Först och främst ger det automatisk avstängning av utrustningen i händelse av ett fel på gaspannan. Ett termoelement till en gasolkök behövs också för att skapa en elektrisk antändning av gasen så fort den börjar rinna. Förutom att utföra kontrollfunktionen kan enheten användas som en temperatursensor.
Dignity
Låt oss titta på de positiva egenskaperna hos ett termoelement:
- instrument med hög precision;
- bredt mätområde;
- möjlighet att fixa hög temperatur;
- enkel design;
- tillgänglighet, låg kostnad och hållbarhet för termoelektroder;
- lätt installation och underhåll.
Flaws
Termoelement har också sina nackdelar:
- mycket låg känslighet;
- stort motstånd;
- icke-linjäritet för temperaturberoende för termo-EMF;
- måste artificiellt bibehålla temperaturen i en av ändarna.
Termo-EMF för elektroder beror i hög grad på förekomsten av föroreningar i metaller, mekanisk och termisk bearbetning. För att öka den används termoplar av flera termoelement.
Designfunktioner för industriella termoelement
Termiska sensorer är till största delen gjorda av oädla metaller. Frånexponering för den yttre miljön stängs de med ett rör med en fläns som tjänar till att fästa enheten. Skyddsbeslag skyddar ledare från påverkan av en aggressiv miljö och är gjorda utan söm. Materialet är vanligt (upp till 600ºС) eller rostfritt (upp till 1100ºС) stål. Termoelektroder är isolerade från varandra med asbest, porslinsrör eller keramiska pärlor.
Om terminalen är placerad nära, ansluts termoelementtrådarna direkt till den, utan ytterligare kontakter. När mätanordningen är placerad på avstånd, när den ingår i kretsen, placeras termoelementets fria ändar i ett gjutet huvud fäst vid skyddsröret. Inuti finns mässingsplintar på en porslinsbas för anslutning av kompenserande ledningar gjorda av samma material som termoelektroder, men utan exakta och strikt kontrollerade egenskaper. De är billigare och tjockare. De förs in i huvudet genom en koppling med en asbestpackning. Keramik tjänar till att utjämna temperaturen i alla leder. Ovanpå finns en gängad skyddskåpa med en lufttät tätning.
Crimpavslutningar bör inte installeras på ledningarna, eftersom de kan försämra avläsningarnas noggrannhet. En ring görs av tråden och kläms fast under skruven.
Korrigering av temperaturförändringar vid terminalerna kan göras med en elektronisk enhet, vilket förbättrar mätnoggrannheten.
Vad kan vara ett termoelement. Pris och funktioner
Termoelementet kan vara två valfria svetsade trådar av olika metaller. Används inom industrinutbytbara material, som kan motstå höga temperaturer, hållbara och hög termisk EMF. Det finns även andra statiska enheter med hög noggrannhet och liknande funktionsprincip, men termoelement är enklare och billigare.
Mjuk glödgad tråd gjord av speciallegeringar används som elektroder. Den fungerar vid en maxtemperatur på cirka 1000 grader. Legeringar har stabila och höga termo-emf-värden.
De vanligaste sensorerna är de med två elektroder, där katoden är en nickel-kromlegering (chromel) och anoden är en annan metall, till exempel alumel (TCA-termoelement). Det enklaste sättet att ansluta den är med en kontakt.
Varje typ av sensor skiljer sig i driftstemperaturområde, genererad EMF, mekanisk och kemisk beständighet, hållbarhet och utbytbarhet.
Du behöver bara köpa de enheter som uppfyller de obligatoriska parametrarna. Detta gäller särskilt för värmebeständighet, annars måste enheten bytas snart.
Termoelement för pannan finns i olika versioner beroende på modell. Priserna för sensorer ligger på ungefär samma nivå. I genomsnitt uppgår de till 500-600 rubel. Till försäljning finns det också sensorer kompletta med en extra elektronisk omvandlare, som kompenserar för enhetens avläsningar. Den är inbyggd direkt i termoelementets huvud. Priset på sensorn blir högre, men kompenserande ledningar behövs inte. Kan kopplas till termoelementhuvudetvanlig koppartråd.
Det är att föredra att ta produkter för specifika modeller, vars specifikationer är lämpliga för varandra. Universella enheter skiljer sig inte i hållbarhet.
Typer av sensorer
- Typ K gjord av nickel-krom (TCA-termoelement) eller nickel-alumel (XA), med följande egenskaper: lågt pris, hållbarhet, fel inte mer än 0,4 %, mätgränser från -270 till 1269 grader. Designad för att fungera i oxiderande och inerta miljöer.
- L - Chromel-Kopel (THC), ett billigt termoelement med en övre gräns på 600 grader.
- J - järn-konstantan. Sensorn ligger på andra plats i popularitet, intervallet är från -210 till +760 grader, mindre hållbar, oxidationsbeständig.
- E - nickel-krom eller nickel-konstantan med högre noggrannhet och signalstyrka, den övre gränsen för mätning överstiger inte 870 grader.
-
Ädelmetallsensorer fungerar vid högre temperaturer men är dyrare, vilket gör dem till de vanligaste inom industrin.
Anslutnings alternativ för termoelement
Enligt mätmetoderna är jordade sensorer de vanligaste. Deras ändar av tråden är svetsade till en knut, som slutar med en speciell sond. Hylsan är i kontakt med den skyddande yttre manteln, på grund av vilken värme överförs snabbt, och termoelementet har en liten tröghet. Avläsningarnas noggrannhet påverkas kraftigt av elektriska störningar. Enligt denna principfungerande termoelement för gaspanna. I det här fallet bör mätenheten inte jordas, eftersom ytterligare kretsar kan dyka upp genom marken, vilket skapar ett fel i avläsningarna.
Om korsningen inte är i kontakt med skyddsmanteln kallas denna design ojordad. Även om detta minskar sensorns hastighet, är den mindre känslig för parasitiska elektriska störningar.
Arbetsövergången kan också placeras direkt i det uppmätta mediet, men denna metod minskar enhetens livslängd på grund av korrosion. I produktionen används sådana termoelement sällan, men i hushållsapparater kan de ses överallt.
Ett flerpunktstermoelement används för att mäta temperatur vid flera punkter.
Kopplingsschemat är gjort enligt samma princip, endast flera sensorer är anslutna till enheten som finns på två eller flera ställen.
Så fungerar ett termoelement för en gaspanna
Termoelement - vad är det? För användaren blir allt tydligt när det finns avbrott i driften av gasutrustning. Termoelementets arbetsövergång i pannan värms upp av tändlågan. En termo-emf lika med 20-25 mV induceras i kretsen, vars värde är tillräckligt för att utlösa den elektromagnetiska ventilen. Detta öppnar gastillförseln för uppvärmning av pannan. Pilotbrännaren fungerar alltid medan pannan är igång. Från den tänds huvudbrännaren, som värmer vattnet. Ett termoelement för en gasspis behövs också för att ge elektrisk tändning på brännarna.
Dessutom ger vissa spisar strömavbrottsskydd när gas tappas bort i nätet och sedan tillförs igen.
När gasfacket brinner i pannan förblir platsen där termoelektroderna är lödda uppvärmd, och detta säkerställer bränsletillförseln. När lågan slocknar kyls termoelementets arbetsövergång och den slutar generera ström. Detta orsakar en nödavstängning av magnetventilen som stänger av gasen.
Hälsokontroll
Termoelementet för en gaspanna kontrolleras med en magnetventil, som säljs i specialbutiker. Två flexibla ledningar med krokodilklämmor måste lödas till terminalerna på ventillindningen och sedan anslutas till termoelementterminalerna. När arbetsövergången för ett fungerande termoelement värms upp i lågan från en gasbrännare eller ett ljus, måste ventilen arbeta från den genererade strömmen. Enheten är mycket bekväm och opretentiös.
Kontroll av ett termoelements prestanda görs också med hjälp av en millivoltmeter. Spänningen vid dess fria ändar måste vara minst 25 mV.
En av anledningarna till att tändaren stängs av är ett fel i termoelementet. Dålig prestanda kan orsakas av bildandet av främmande formationer vid vidhäftningsstället. Den rengörs med sandpapper "noll". Du behöver bara ta bort plack. Annars kommer spiken att förstöras.
När termoelementtråden går sönder kan den anslutas med en kort bit vanlig koppartråd. Det är viktigt att kontaktpunkterna har samma temperatur.
Om termoelementet till pannan är utbränt bör det bytas ut. Du kan smälta ändarna av ledningarna genom att vrida dem tillsammans och ansluta dem till batteripolerna. I det här fallet måste du välja rätt anslutningstid så att lödningen visar sig vara av hög kvalitet. Dessutom är det nödvändigt att se till att metall från batteripolerna inte kommer på termoelementtrådarna. Platsen för vridning under svetsprocessen är vanligtvis nedsänkt i grafitpulver. Om du monterar en enhet med LATR kan du justera strömmen, och fogen kommer att visa sig vara av hög kvalitet. Alla dessa åtgärder är tillfälliga, om möjligt bör gastermoelementet bytas ut mot ett nytt.
Slutsats
Termoelement - vad är det? Det är en enkel termoelektrisk omvandlare. Anordningens tillförlitlighet och hållbarhet gör den till ett oumbärligt verktyg för att stänga av en gaspanna i en nödsituation.
Termoelement används även för elektrisk tändning i gasspisar och som temperatursensorer.