Типы термопар таблица: Градуировочные таблицы для термопар (НСХ)

Содержание

Градуировочные таблицы для термопар (НСХ)

Стандартная зависимость ТЭДС от температуры (которая в терминологии Российских стандартов называется НСХ) определяется экспериментально по результатам измерений в эталонной лаборатории, полученным для большого количества термопар. При переходе на новую международную шкалу зависимость должна быть пересмотрена. В 1992 г. после принятия шкалы МТШ-90 под руководством института НИСТ (National institute of standards and technology)(США), была проведена большая международная работа по определению функции ТЭДС-температура для эталонных термопар типа S, соответствующей новой международной температурной шкале. Работа проводилась в виде сличений термопар и эталонных высокотемпературных платиновых термометров сопротивления. Результаты, представленные разными странами, анализировались и обобщались. Итогом работы стала новая стандартная функция, принятая в настоящее время в международных и национальных стандартах. Исследование опубликовано в двух статьях:

NEW REFERENCE FUNCTIONS FOR PLATINUM-10% RHODIUM VERSUS PLATINUM (TYPE S) THERMOCOUPLES BASED ON THE ITS-90. PART I: EXPERIMENTAL PROCEDURES, G.W. Burns, G.F. Strouse, B.W. Magnum, M.C. Croarkin, and W.F. Guthrie, National Institute of Standards and Technology, Temperature: Its Measurement and Control in Science and Industry, 1992.

NEW REFERENCE FUNCTIONS FOR PLATINUM-10% RHODIUM VERSUS PLATINUM (TYPE S) THERMOCOUPLES BASED ON THE ITS-90. PART II: RESULTS AND DISCUSSION, G.W. Burns, G.F. Strouse, B.W. Magnum, M.C. Croarkin, and W.F. Guthrie, National Institute of Standards and Technology, Temperature: Its Measurement and Control in Science and Industry, 1992.

НИСТ явился также главным исполнителем по пересмотру таблиц для других типов термопар. Основополагающим источником, устанавливающим стандартные зависимости для термопар из благородных и неблагородных металлов, считается монография НИСТ:

NIST Monogragh 175 “Temperature-Electromotive Force Reference Functions and Tables for the Letter-Designated Thermocouple Types Based on the ITS-90”

На нашем сайте мы приводим НСХ термопар прямо из базы данных НИСТ:

Тип ТПП (S)
Тип ТПП (R)
Тип ТПР (B)
Тип ТХА (K)
Тип ТНН (N)
Тип ТМК (Т)
Тип ТЖК (J)

База данных находится в свободном доступе на сайте НИСТ www.nist.gov

НСХ для хромель-копелевых и медь-копелевых, которые выпускаются только в России, приведены в ГОСТ Р 8.585-2001 «Государственная система обеспечения единства измерений. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования» (скачать текст (pdf)). В 2013 г. вольфрам-рениевые термопары типов А и С были включены в новую редакцию стандарта МЭК 60584-1. Скачать таблицы НСХ для вольфрам-рениевых термопар>> Подробнее о стандартах МЭК см. раздел «Стандарты МЭК».

Удобная компьютерная программа TermoLab позволяет производить прямой и обратный расчет температуры по ТЭДС термопары для всех типов термопар. Программа аттестована в ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева». Подробно о программе в разделе «Аттестованное программное обеспечение».

Термопары из чистых металлов

Золото-платиновые и платино-палладиевые термопары являются термопарами повышенной точности и используются в основном в исследовательских лабораториях, а также в системах точного контроля температуры. Для них характерна значительно меньшая термоэлектрическая неоднородность и большая чувствительность по сравнению с платино-родиевыми термопарами. Основой для разработки стандартных функций для термопар стали две публикации НИСТ:

1. Burns G. W., Strouse G. F., Liu B. M., and Mangum B. W., TMCSI, Vol. 6, New York, AIP, 1992, pp. 531-536.

2. Burns G. W., Ripple D. C., Metrologia 1998, 35, pp. 761-780

Стандартные функции и таблицы уже утверждены в стандартах АСТМ и МЭК.(IEC 62460 Temperature — Electromotive force (EMF) tables for pure-element thermocouple combinations.)

Приводим таблицы и функции ТЭДС от температуры.

Термопары Au/Pt
Термопары Pt/Pd

Подробнее о термопарах из чистых металлов см. публикацию Н. П. Моисеевой «Перспективы разработки эталонных термопар из чистых металлов» (Измерительная Техника 2004 г № 9, стр. 46-49)

Дополнительные материалы на сайте о термопарах:

Поверка термопар

Классы точности термопар

Неопределенность калибровки термопары 

Кабельные термопары

Вольфрам-рениевые термопары

Неопределенность калибровки термопары: нужно ли учитывать вклад от неоднородности термоэлектродов?

Термопара градуировочная таблица — Справочник химика 21


    В табл. 1.3 приведена градуировочная таблица термопар хро-мель-копель (ХК) и хромель-алюмель (ХА). [c.17]

    Градуировочная таблица термо-э.д.с. термопары железо — константан. мв [22] [c.98]

    I абл и ца 1.3. Градуировочная таблица термопар ХК и ХА [c.17]

    Градуировочная таблица термопары железо — константан [c.618]

    Градуировочная таблица термо-э.д.с. термопары W + 5% Re—W [c.101]

    Градуировочная таблица термопары медь — константан [c.619]

    Стандартная градуировочная таблица термо-э. д. с. термопары Р1—+ 10% ЯЬ. мв [19] [c.99]

    Ниже приведены градуировочные таблицы различных термопар. При использовании этих таблиц следует учесть, что большинство из них (исключая стандартные) отличаются от реальных ввиду некоторого непостоянства состава электродов приведены средние значения. [c.97]

    Стандартная градуировочная таблица термопары + 6 % КЬ — + 30 % КЬ [c.623]

    Таблида I. Градуировочная таблица термопары хромель-копель при температуре свободных концов [c.271]

    Стандартная градуировочная таблица термо-э.д.с. термопары хромель—алюмель, мв [13, 19] [c.98]

    ГОСТ 3044-61. Термопары. Градуировочные таблицы при температуре свободных концов 0°С. Срок введения 1/1 1962 г. Стандартгиз, 1961. [c.172]

    Градуировочная таблица низкотемпературных термопар  [c.616]

    Стандартная градуировочная таблица термопары — Р1 + 10 %КК [c.621]

    Стандартная градуировочная таблица термопары медь — копель [c.618]

    Градуировочная таблица термопары + 5 % Ке — + 20 % Ке для диапазона температур 1800. .. 2500 °С [c.625]

    Стандартная градуировочная таблица термопары У + 5 % Яе — У+ 20 Уо Ке (градуировочная характеристика 1 ) [c.625]

    Стандартная градуировочная таблица термо-= . д. с. термопары НК —СА. мв [131 [c.100]

    Температуру камер определяют термопарами или оптическими пирометрами. Кроме широко распространенных платино-платино-родиевой и хромель-алюмелевой термопар [для них имеются стандартизованные градуировочные таблицы (ГОСТ 3044—61)], интерес представляет высокотемпературная вольфрам-рениевая термопара ВР-5/20, которая может применяться до 2770 К [116] и имеет значительную ЭДС. Целесообразно устанавливать по крайней мере две термопары, одна из которых крепится вблизи эффузионного отверстия, другая —у дна полости камеры. Такая система позволяет контролировать наличие градиента температуры вдоль оси камеры [117.  

[c.49]

    Однако термопары имеют больший разброс показаний из-за различного качества спая и нестабильности свойств применяемых металлов. Поэтому при точных измерениях (О,Г С и выше) каждую термопару приходится градуировать. При большом количестве термопар для облегчения измерений можно использовать общую градуировочную таблицу, но перед этим необходимо проверить каждую термопару, чтобы отклонения от табличных значений не превышали допустимых. Большинство изготовленных термопар не выходит за пределы отклонения 0,3—0,4° С. 

[c.203]

    В настоящее время по роду термоэлектродных материалов допущены к применению в качестве стандартных (ГОСТ 6616—61) термопары пяти типов (табл. П1-9) . Ввиду достаточно надежного обеспечения однородности состава термоэлектродов градуировка стандартных термопар стандартизирована (ГОСТ 3044—61 и 6071—51, градуировочные таблицы термопар). На основании этих таблиц на рис. 1П-2 представлены градуировочные графики этих термопар. Графики построены для температуры холодного спая 0° С. [c.82]


    Температуру измеряли платино-платинородиевыми и хро-мель-алюмелиевыми термопарами. Градуировочные таблицы для этих термопар и поправку на температуру свободного конца термопары заимствовали из работы [23 ]. Введение поправки выполнялось по формуле [c.230]

    Производят ряд отсчетов при разных температурах (обычно через 50 или 100°) горячего спая и затем составляют градуировочную кривую для градуируемой термопары. По градуировочной кривой может быть составлена градуировочная таблица. Число отсчетов по образцовой и градуируемой термопарам в каждой точке должно быть не менее четырех. Среднее значение т. э. д. с. при данной температуре берется по числу нескольких отсчетов. [c.86]

    Методика расчета измерительной схемы потенциометра (см. фиг. 43). Измерительные схемы потенциометров рассчитывают по минимальной и максимальной измеряемым температурам. По этим температурам выбирают тип термопары и по градуировочным таблицам находят минимальные и максимальные т. э. д. с. и Яшах- [c.97]

    Для изготовления термопар применяют материалы, стандартизованные по составу, чем достигается взаимозаменяемость первичных датчиков температуры. Кроме этого, каждый тип термопары с учетом термоэлектрических свойств электродов имеет свою определенную градуировочную таблицу. 

[c.323]

    Градуировочная таблица термопар при температуре свободных концов 0°С [c.449]

    Вторые концы проводов термопары называются свободными, или холодными концам . Величина т-э. д. с., ра3 виваемая термопарой в замкнутом контуре, зависит от разности температур горячего спая I и свободных концов о, а также от материала, из которого изготовлены электроды термопары. Поддерживая температуру свободных концов термопары постоянной и зная величину Т Э. д. с-, можно определить температуру горячего спая. В лабораторных условиях для большого количества термоэлектродных пар составлены так называемые градуировочные таблицы с указанием температуры горячего спая и величины т-э. д. с. в широком диапазоне температур. Таким образом, пользуясь термопарой с известным материалом электродов, градуировочной таблицей и зная температуру холодных концов, с помощью милливольтметра (величина т-э. д. с. исчисляется в милливольтах) можно измерять температуру среды, в которую погружена термопара. 

[c.326]

    В общлх случаях градуировка сводится к определению зависимости т. э. д. с. термопары от температуры горячего спая (рабочих концов) при постоянной температуре холодных спаев (обычно при 0°). Точнее измерение т. э. д. с. достигается только с помощью потенциометра, измерять ее пирометрическим милливольтметром в этом случае не рекомендуется. По результатам поверки строят градуировочные кривые и составляют градуировочную таблицу (отсчеты производятся, например, через каждые 50 или 100°). Допустимые погрешности для технических термопар  [c.65]

    Вывод уравнений датчика и клапана аналитическим способом в каждом отдельном случае вряд ли целесообразен. Уравнения (III, 1), (III, 3) и (III, 33) достаточно удовлетворительно описывают их свойства. Для получения более точных результатов экспериментально исследуют и учитывают специфические, особенности приборов (гистерезисную петлю в характеристике клапана и т. п.). Постоянную времени термопары определяют экспериментально путем мгновенного погружения последней в жидкость, температура которой во время опыта постоянна. Выход термопары присоединяется к чувствительному прибору. Коэффициент усиления термопары определяют по градуировочным таблицам в диапазоне рабочих температур. [c.206]

    Допустимые отклонения т. э. д. с. термопар от градуировочных таблиц при температуре выше 300° С составляют  [c.155]

    Отчет по работе должен содержать краткое описание работы, схему установки для градуировки термопары, таблицу полученных опытных данных, расчет поправки на температуру свободных концов эталонной термопары, градуировочную кривую для изготовленной термопары. [c.271]

    Если пару концов двух проволок из разнородных металлов спаять, а ко второй паре концов соединительными проводами подключить электроизмерительный прибор, то получим схему термоэлектрического пирометра, в которой спаянные разнородные проволоки называются термопарой. Электрод термопары, по которому электрический ток идет от спая, называется положительным, а другой, но которому ток идет в сторону спая,— отрицательным. Принято называть термопары по материалу, из которого они изготовлены. При этом материал положительного электрода ставится на первое место. Спаянные концы термопары называются рабочими концами, или горячим спаем. Вторые концы проводов термопары называются свободными, или холодными концами. Величина термо-э. д. с., развиваемая термопарой в замкнутом контуре, зависит от разности температур горячего сиая и свободных концов, а также от материала, из которого изготовлены электроды термопары. Поддерживая температуру свободных концов термопары постоянной и зная величину термо-э. д. с., можно определить температуру горячего спая. В лабораторных условиях для большого количества термоэлектрод ных пар составлены градуировочные таблицы с ука-зани( м температуры горячего спая и величины термо-э. д. с. в ши- [c.55]


    Градуировочная таблица теомо-э.д.с. термопары медь — константан мв 1221 [c.99]

    Это выражение дает возможность, пользуясь градуировочными таблицами или графиками, определить измеряемую температуру. Например, т. э. д. с., развиваемая термопарой градуировки ХА, Ец,1 ) = = 23,34 мв при температуре холодного спая о — С. Для определения температуры горячего спая (измеряемой термопарой температуры) воспользуемся градуировочным графиком (рис. 111-2), построенным при i о = 0° С. Из графика находим, что (г, )— соответствует температуре горячего спая t = 607° С. [c.78]


принцип действия, схемы, таблица типов термопар и т.д.

Термопары — это наиболее распространенное устройство для измерения температуры. Термопары генерируют напряжение при нагревании и возникающий ток позволяет проводить измерения температуры. Отличается своей простотой, невысокой стоимостью, но внушительной долговечностью. Благодаря своим преимуществам, термопара используется повсеместно.

Стандартная термопара
Рекомендуем обратить внимание и на другие приборы для измерения температуры.

Принцип работы термопары

Термопара представляет собой два провода, изготовленных из различных металлов. Эти два провода скреплены или сварены вместе и образуют спай. Когда на этот спай оказывают воздействие изменения температуры, то термопара реагирует на них генерируя напряжение, пропорциональное по величине изменениям температуры.

Если термопара подсоединена к электрической цепи, то величина генерируемого напряжения будет отображаться на шкале измерительного прибора. Затем показания прибора могут быть преобразованы в температурные показания с помощью таблицы. На некоторых приборах шкала откалибрована непосредственно в градусах.

Термопара в электрической цепи

Спай термопары

В конструкции большинства термопар предусмотрен только один спай. Однако, когда термопара подсоединяется к электрической цепи, то в точках ее подсоединения может образовываться еще один спай.

Цепь термопары

Цепь, показанная на рисунке, состоит из трех проводов, помеченных как А, В и С. Провода скручены между собой и помечены как D и Е. Спай представляет собой дополнительный спай, который образуется, когда термопара подсоединяется к цепи. Этот спай называется свободным (холодным) спаем термопары. Спай Е — это рабочий (горячий) спай. В цепи находится измерительный прибор, который измеряет разницу величин напряжения на двух спаях.

Два спая соединены таким образом, что их напряжение противодействует друг другу. Таким образом, на обоих спаях генерируется одна и та же величина напряжения и показания прибора будут равны нулю. Так как существует прямо пропорциональная зависимость между температурой и величиной напряжения, генерируемой спаем термопары, то два спая будут генерировать одни и те же величины напряжения, когда температура на них будет одинаковой.

Воздействие нагрева одного спая термопары

Когда спай термопары нагревается, величина напряжения повышается прямо пропорционально. Поток электронов от нагретого спая протекает через другой спай, через измерительный прибор и возвращается обратно на горячий спай. Прибор показывает разницу напряжения между двумя спаями. Разность напряжения между двумя спаями. Разность напряжения, показываемая прибором, преобразуется в температурные показания либо с помощью таблицы, либо прямо отображается на шкале, которая откалибрована в градусах.

Холодный спай термопары

Холодный спай часто представляет собой точку, где свободные концы проводов термопары подсоединяются к измерительному прибору.

В силу того, что измерительный прибор в цепи термопары в действительности измеряет разность напряжения между двумя спаями, то напряжение холодного спая должно поддерживаться на неизменном уровне, насколько это возможно. Поддерживая напряжение на холодном спае на неизменном уровне мы тем самым гарантируем, что отклонение в показаниях измерительного прибора свидетельствует о изменении температуры на рабочем спае.

Если температура вокруг холодного спая меняется, то величина напряжения на холодном спае также изменится. В результате изменится напряжение на холодном спае. И как следствие разница в напряжении на двух спаях тоже изменится, что в конечном итоге приведет к неточным показаниям температуры.

Для того, чтобы сохранить температуру на холодном спае на неизменном уровне во многих термопарах используются компенсирующие резисторы. Резистор находится в том же месте, что и холодный спай, так что температура воздействует на спай и резистор одновременно.

Цепь термопары с компенсирующим резистором

Рабочий спай термопары (горячий)

Рабочий спай — это спай, который подвержен воздействию технологического процесса, чья температура измеряется. Ввиду того, что напряжение, генерируемое термопарой прямо пропорционально ее температуре, то при нагревании рабочего спая, он генерирует больше напряжения, а при охлаждении — меньше.

Рабочий спай и холодный спай

Типы термопары

Термопары конструируются с учетом диапазона измеряемых температур и могут изготавливаться из комбинаций различных металлов. Комбинация используемых металлов определяет диапазон температур, измеряемых термопарой. По этой причине была разработана маркировка с помощью букв для обозначения различных типов термопар. Каждому типу присвоено соответствующее буквенное обозначение, и это буквенное обозначение указывает на комбинацию используемых металлов в данной термопаре.

Типы термопар и диапазон их температур

Когда термопара подключается к электрической цепи, то она не будет работать нормально пока не будет соблюдена полярность при подключении. Плюсовые провода должны быть соединены вместе и подсоединены к плюсовому выводу цепи, а минусовые к минусовому. Если провода перепутать, то рабочий спай и холодный спай не будут в противофазе и показания температуры будут неточными. Одним из способов определения полярности проводов термопары -это определение по цвету изоляции на проводах. Помните, что минусовой провод во всех термопарах — красный.

Цвет изоляции проводов термопар

Во многих случаях приходится использовать провода для удлинения протяженности цепи термопары. Цвет изоляции соединительных проводов также несет в себе информацию. Цвет внешней изоляции соединительных проводов — разный, в зависимости от производителя, однако цвет первичной изоляции проводов обычно соответствует кодировке, указанной в таблице выше.

Неисправности термопары

Если термопара выдает неточные показания температуры, и было проверено, что нет ослабленных соединений, то причина может крыться либо в регистрирующем приборе, либо в самой термопаре, первым обычно проверяется регистрирующий прибор, так как приборы чаще выходят из строя, чем термопары.

Более того, если прибор показывает хоть какие-нибудь показания, пусть даже неточные, то, скорей всего, дело не в термопаре. Если термопара неисправна, то обычно она не выдает вообще никакого напряжения, и прибор не будет выдавать никаких показаний. Если показаний на приборе нет совсем, то вероятно дело в термопаре.

Если Вы подозреваете, что термопара вышла из строя, то проверьте ее сигнал на выходе с помощью прибора, который называется милливольтный потенциометр, который используется для измерения малых величин напряжения.

Потенциометр

Типы термопар | Сиб Контролс

Типы термопар

Существуют термопары различных типов, каждый из которых имеет свои собственные цветовые коды для маркировки проводов разнородных металлов. В следующей таблице приведены наиболее распространенные типы термопар и их стандартные цвета, наряду с некоторыми отличительными характеристиками металла для определения полярности, когда цвета проволоки не видны:

Тип термопары

Плюсовой провод

Характеристика

Минусовой провод

Характеристика

Штепсель

Температурный диапазон
T

 

Медь ( голубой )
Желтого цвета

Константан ( красный )
Серебристого цвета

Голубой

— 185 to 370 o С

J

Железо ( белый ) Магнитный, ржавый

Константан ( красный )
Немагнитный

Черный

0 to 760 o С

E

 

Хромель ( фиолетовый )
Блестящий

Константан ( красный )
Матовый

Фиолетовый

0 to 870 o С

K

 

Хромель ( желтый ) Немагнитный

Алюмель ( красный )
Магнитный

Желтый

0 to 1260 o С

N

 

Никросил ( оранжевый )

Нисил ( красный )

Оранжевый

0 to 1260 o С

S

 

Платино — Родий Pt90% — Rh20% ( черный )

Платина ( красный )

Зеленый

0 to 1480 o С

B

 

Платино — Родий Pt70% — Rh40% ( серый )

Платино — Родий Pt94% — Rh6% ( красный )

Серый

0 to 1860 o С

Цвета из данной таблицы применяются только в США и Канаде. Потрясающие разнообразие цветов бывает «стандартным» для каждого типа в зависимости от того, где в мире вы находитесь. Британцы и чехи используют собственную цветовую кодировку, так же, как голландцы и немцы. Франция имеет свой собственный уникальный цветовой код.

Наверное, Вы будете смеяться, но есть ещё цветовая кодировка «Международная», которая не соответствует ни одной из выше перечисленных. Типы S и B используют платину или платино-родиевый сплав с различным легированием положительных и отрицательных проводов. Иногда тип В зеленый и красный, а не серый и красный. Обратите внимание, что отрицательный (−) провод всех типов маркирован красным цветом. Это противоположно тому, к чему привыкли все, работающие с блоками питания, где в красный цвет окрашивается положительная шина питания.

Помимо различия в температурных диапазонах, термопары также различаются типом атмосферы, которую они могут выдерживать при повышенных температурах. Например, термопары типа J из-за того, что материал одного из проводов железо, быстро разрушаются в любой окислительной атмосфере. Под термином «окислительная» понимается атмосфера, содержащая большое количество молекул кислорода или молекул аналогичных элементов, например хлор или фтор. Термопары типа K разрушаются в восстановительной газовой среде, а также в средах с серой и цианидами. (Восстановительная газовая среда — атмосфера, богатая элементами, которые легко окисляются. Фактически любой топливный газ (водород, метан и т.д.), в достаточной концентрации, создаёт восстановительную атмосферу).

Применение термопар типа T ограничено из-за эффекта окисления меди при высокой температуре. Однако, они выдерживают как окислительную, так и восстановительную атмосферы и достаточно хорошо при более низких температурах, даже при условиях высокой влажности.

Таблица градуировочная стандартна — Энциклопедия по машиностроению XXL

Таблица градуировочная Таблица градуировочная стандартная 4,14п  [c.69]

Для градуировки термопар, как и в большинстве других термометров, существуют различные способы. Можно, например, измерить напряжение термопары в нескольких реперных точках и выполнить интерполяцию либо по принятой формуле, либо по отклонениям от стандартной таблицы. Другой прием состоит в сравнении показаний градуируемой термопары с термопарой того же типа, принятой за эталон, в сравнительно большом числе точек и построении затем либо кривой отклонений от эталонной градуировки, либо непосредственно зависимости напряжения термопары от температуры. Градуировка термопар, для которых нет стандартной градуировочной таблицы, должна включать сравнение с термопарой другого типа или с термометром, который был градуирован ранее. Сравнение должно выполняться во всем рабочем интервале температур градуируемой термопары и в точках, количество которых достаточно для вычисления хорошей градуировочной кривой.  [c.299]


Стандартные справочные таблицы играют важную роль при измерении температуры термопары и экономят много времени и труда. Стандартная таблица описывает поведение типичной термопары конкретного типа. Градуировка рабочей термопары данного типа сводится к нахождению отклонений ее показаний от стандартных, приведенных в таблице. Если исходные данные для составления стандартной таблицы надежны, а при изготовлении градуируемой термопары состав сплавов выдержан таким же, какой лежит в основе стандартной таблицы, то отклонения оказываются очень малыми. Число градуировочных точек, достаточное для точного определения отклонений, соответственно уменьшается и весь процесс становится проще и дешевле.  [c.299]

Широкое распространение для измерения температур от —200 до 750 °С (реже от —260 до 1100°С) получили платиновые ТС (ТСП) благодаря исключительно хорошим термометрическим свойствам платины [10, 11, 24— 27, 31—38]. В области от —200 до 200 °С часто применяют медные ТС (ТСМ) [24, 39]. Для ТСП и ТСМ созданы стандартные градуировочные таблицы (табл. 8.12, 8.13). Характеристики промышленных ТС см. в [24, 33— 35].  [c.179]

Для определения температуры по измеренной ЭДС пользуются таблицами или эмпирическими формулами. Представленные зависимости Е(Т) являются базовыми для градуировки конкретных термопар. Поправочная функция в виде степенного полинома находится по отклонениям значений ЭДС от табличных в нескольких температурных точках. Градуировочные таблицы стандартных термопар соответствуют реальным в пределах указываемой рабочей погрешности.  [c.179]


Таблица 8.16. Стандартная градуировочная таблица термопары медь—копель (ГОСТ 22666—77) [60]
Таблица 8.19. Стандартная градуировочная таблица термопары хромель — копель [58]
Таблица 8.20. Стандартная градуировочная таблица термопары хромель—алюмель [58]
Таблица 8.21. Стандартная градуировочная таблица термопары Pt — Pt + 10 % Rh [58]
Таблица 8.22. Стандартная градуировочная таблица термопары Pt + 6 % Rh—Pf-f-30 % Rh [58]
Таблица 8.23. Стандартная градуировочная таблица термопары W + 5 % Re — W + 20 % Re [58]
Стандартные градуировочные зависимости ТХА и ТХК приведены в табл. 1 и 2, помещенных в Приложении 1. Допустимые отклонения термо-э.д.с. от указанных в таблице весьма значительны, но не должны превышать для термопары ТХА А т = = 0,16 мВ в диапазоне температур (50,..300°С) и A T=0,16-r -Ь2-10- (/—300) мВ в диапазоне температур 300… 1300 С, а для термопары ТХК Д т = 0,2 мВ в диапазоне температур —50… ЗОО С.  [c.25]

Зависимость сопротивления стандартных платиновых термометров общего назначения от температуры (градуировочные таблицы)  [c.213]

Термоэлектродвижущая сила, развиваемая стандартными термопарами, при температуре свободных концов 0 С (градуировочные таблицы)  [c.218]

Государственная система промышленных приборов 209, 210 Градиент температуры 129 Градуировка датчиков температуры 252 Градуировочные таблицы стандартных термопар 218, 219, 222  [c.890]

Градиент температуры 129 Градуировка датчиков температуры 252 Градуировочные таблицы стандартных термопар 218, 219, 222  [c.890]

Ниже приведены градуировочные таблицы различных термопар. При использовании этих таблиц следует учесть, что большинство из них (исключая стандартные) отличаются от реальных ввиду некоторого непостоянства состава электродов приведены средние значения.  [c.97]

Стандартная градуировочная таблица термо-э.д.с. термопары хромель—алюмель, мв [13, 19]  [c.98]


Стандартная градуировочная таблица термо-э. д. с. термопары Pt—Pt+ 10% Rh, мв [19]  [c.99]

Стандартная градуировочная таблица термо-э. д. с. термопары НК —СА. мв [13]  [c.100]

В отчет о проделанной работе входят ИК-спектр полистирола, градуировочный график или градуировочное уравнение, запись ИК-спектра исследуемой молекулы, таблицы III. 1, III.2 или III.3, 111.4, схема колебательных и вращательных состояний поступательная, вращательная, колебательная и полная сумма по состояниям и приведенная энергия Гиббса для стандартного состояния. Результаты собственных измерений и расчетов должны сопровождаться оценкой их погрешности.  [c.190]

Градуировка — это метрологическая операция, в ходе которой измерительный прибор или мера снабжаются шкалой или градуировочной таблицей. Точные средства градуируются по образцовым индивидуально, а менее точные снабжаются типовой шкалой или стандартной таблицей.  [c.128]

Стандартные градуировочные таблицы для медных термометров сопротивления типа ТСМ приведены в табл. П5-2-2. Максимально допускаемые отклонения электр ического сопротивления чувствительного элемента термометра ТСМ от данных градуировочных таблиц подсчитываются по формуле, приведенной в табл. 5-2-1.  [c.196]

Рассмотрим в качестве примера применение стандартной градуировочной таблицы термопар типа Я. Сама таблица задана в форме полинома [38] (см. приложение V) седьмой степени в интервале температур от —50 до 630 °С и четвертой степени в интервале от 630 до 1064 °С. Вопрос об упрощении математической аппроксимации этой и других справочных таблиц будет рассмотрен ниже. На рис. 6.16 показаны отклонения показаний значительного числа современных термопар от стандартной таблицы Отклонения были измерены [27] в точках затвердевания цинка ( 419 °С), серебра ( 960 °С) и золота ( 1064°С), точность была оценена величиной 0,2°С. Очевидно, что квадратичной формулы вполне достаточно для описания отклонений в пределах погрешности измерений. Сопостав-  [c.299]

Вначале составляется градуировочная таблица в именованных единицах измерения. Затем выбирают предел измерения тепломера (расходомера) с таким расчетом, чтобы он соответствовал стандартному ряду чисел расходомеров и охватывал все реальные случаи измерения. Часть значений градуировочной таблицы может не входить в предел измерения тепломера (расходомера). К этим значениям относятся практически нереальные случаи измерения при сочетании наибольшего давления с наименьшей температурой и другие аналогичные случаи. Например, для табл. 6-1 в предел измерения 12,5 Гкал1ч не вошли значения столбцов  [c.154]

Требования к градуировке вычислительного прибора практически заключаются в том, чтобы указатель и регистратор прибора занимали необходимые положения по стандартной равномерной шкале и диаграмме расхода. Для этого вначале проверяют ноль прибора. Затем при средних расчетных значениях переменных параметров путем выбора сопротивлений делителя в цепи компеисирующего устройства (потенциометра, дифтрансформатора или ферродинамического преобразователя — в зависимости от конкретной схемы) приводят в соответствие показание вычислительного прибора при 100% перепада давления с требуемым значением по градуировочной таблице. В зависимости от схемы вычислительного прибора делитель напряжения может устанавливаться в цепи напряжения датчика дифмано-метра. Повторно проверяется ноль прибора. После этого подгонкой кулачка вычислительного прибора приводят в соответствие его показания значениям градуировочной таблицы при различных перепадах давления.  [c.156]

Рассмотренным методом могут быть заранее рассчитаны формулы аппроксимации градуировочных таблиц для всех стандартных датчиков, имеюших нелинейную характеристику. При этом для каждой градуировочной таблицы может быть получен ряд формул, отличающихся друг от друга заданными максимальными ошибками аппроксимации показаний датчика.  [c.26]

Для определения паров масла градуируют флюориметр по шкале эталонных растворов (см. таблицу). Эталонные растворы готовят растворением стандартного раствора масла в дихлорэтане или четыреххлористом углероде. Стандартный раствор должен содержать 0,1 мг масла в 1 см раствора, состоящего из растворителя (дихлорэтан или четыреххлористый углерод) и масла, присутствие которого в исследуемом воздухе наиболее вероятно. По подсчетам, полученным на флюориметре при измерении флюоресценции эталонных растворов, строят градуировочный график прибора. По горизонтальной оси откладывают концентрацию масла в эталонных растворах в миллиграммах на 10 м по вертикальной оси — соответствующие отсчеты приборов.  [c.134]

ГРАД (гон), единица плоского угла, равная 1/100 прямого угла,обозначается 1 =0,0157 раЗиан=0,900° (угл. градусов), Г==1,111 , ГРАДУИРОВКА средств измерений, метрологич. операция, при помощи к-рой средство измерений (меру или измерит, прибор) снабжают шкалой или градуировочной таблицей (кривой). Отметки шкалы должны с требуемой точностью соответствовать значениям измеряемой величины, а таблица (кривая) отражать связь эффекта на выходе прибора с величиной, подводимой к входу (напр., зависимость эдс термопары термоэлектрич. термометра от темп-ры рабочего спая). Г. производится с помощью более точных, чем градуируемые, средств измерений, по показаниям к-рых устанавливают действит, значения измеряемой величины. Точные средства измерений градуируют индивидуально, менее точные снабжают типовой шкалой, напечатанной заранее, или стандартной таблицей (кривой) градуировки. п. Широков. ГРАДУС (от лат. gradus — шаг, ступень, степень) температурный, общее наименование разл. ед, темп-ры, соответствующих разным температурным  [c.138]


Термопара хромель копель таблица — Мастер Фломастер

Читайте также:
  1. IV. Приложение 1
  2. V Приложение II 1 страница
  3. V Приложение II 2 страница
  4. V Приложение II 3 страница
  5. V Приложение II 4 страница
  6. V Приложение II 5 страница
  7. V Приложение II 6 страница
  8. V Приложение II 7 страница
  9. V Приложение II 8 страница
  10. Обмен данными между окном диалога и приложением
  11. Первый лист – титульный. Оформляется в соответствии с приложением №1
  12. ПРИЛОЖЕНИЕ

Справочная таблица термопары (хромель–копель)

Темпе-ратура, °СТермоЭДС, мВ
-20-1,27-1,35-1,39-1,46-1,52-1,58-1,64-1,70-1,77-1,83
-10-0,64-0,70-0,77-0,83-0,89-0,96-1,021,08-1,14-1,21
-0-0,06-0,13-0,19-0,26-0,32-0,38-0,45-0,51-0,58
+00,070,130,200,260,330,390,460,520,59
0,650,720,780,850,910,981,051,111,181,24
1,311,381,441,511,571,641,701,771,841,91
1,982,052,122,182,252,322,382,452,522,59
2,662,732,802,872,943,003,073,143,213,28
3,353,423,493,563,633,703,773,843,913,98
4,054,124,194,264,334,414,484,554,624,69
4,764,834,904,985,055,125,205,275,345,41
5,485,565,635,705,785,855,925,996,076,14
6,216,296,366,436,516,586,656,736,806,87
6,957,037,107,177,257,327,407,477,547,62
7,697,777,847,917,998,068,138,218,288,35
8,438,508,588,658,738,808,888,959,039,10
9,189,259,339,409,489,559,639,709,709,85
9,9310,0010,0810,1610,2310,3110,3810,4610,5410,61
10,6910,7710,8510,9211,0011,0811,1511,2311,3111,38
11,4611,5411,6211,6911,7711,8511,9312,0012,0812,16
12,2412,3212,4012,4812,5512,6312,7112,7912,8712,93
13,0313,1113,1913,2713,3613,4413,5213,6013,6813,76
13,8413,9214,0014,0814,1614,2314,3314,4214,5014,58
14,6614,7414,8214,9014,9815,0615,1415,2215,3015,38

При определении перепада температур из таблицы выбирается ближайшее значение термоЭДС к показаниям милливольтметра, например, показания милливольтметра 6,4 мВ, выбираем ближайшее значение – 6,43 мВ, что соответствует 90 + 3 = 93 °С.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Степень черноты полного нормального излучения для различных материалов

Наименование материалаt, °Ce
Алюминий полированный50¸5000,04¸0,06
Алюминий с шероховатой поверхностью20¸500,06¸0,07
Алюминий сильно окисленный50¸5000,2¸0,4
Бронза полированная0,1
Бронза пористая, шероховатая50¸1500,55
Вольфрам0,05
Вольфрам600¸10000,1¸0,16
Вольфрам1500¸22000,24¸0,31
Латунь полированная0,03
Латунь листовая, прокатная0,06
Медь полированная50¸1000,02
Медь, окисленная до черноты0,88
Нихромовая проволока чистая0,65
Нихромовая проволока окисленная50¸5000,95¸0,98
Платиновая проволока500¸10000,1¸0,16
Сталь листовая шлифованная950¸11000,55¸0,61
Сталь листовая, прокат0,56
Сталь окисленная200¸6000,8
Сталь нержавеющая после прокатки0,45
Титан (полированная поверхность)0,15
Титан, окисленный при 540 °С0,5
Чугун обточенный800¸10000.6¸0,7
Асбестовый картон0,96
Вода (слой, толщиной более 0,1 мм)0,95
Кирпич шамотный0,75
Лак черный матовый40¸1000,96¸0,98
Резина твердая0,95
Стекло20¸1000,94¸0,97

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Теплофизические свойства различных веществ

Наименование материалаt, °Сr, кг/м 3с, кДж/(кг×К)l, Вт/(м×К)a×10 -6 , м 2 /c
Металлы и сплавы
Алюминий (99%)0,89487,20
Бронза0,38964,020,60
Железо (99,9%)0,44074,521,42
Золото чистое0,130124,80
Медь (99,9%)0,389112,90
Медь (99,9%)0,406100,10
Никель0,42761,617,81
Олово0,22241,10
Ртуть0,1387,94,23
Свинец (99,9%)0,12624,40
Серебро (99,9%)0,234168,50
Сталь марки 15 (закаленная)0,45650,214,04
Сталь марки 450,5617,32
Сталь нержавеющая 1Х18Н9Т0,5024,04
Титан0,52815,16,36
Чугун0,58629,06,87
Цинк (99,993%)0,385112,841,00
Неметаллические материалы
Асбест листовой0,8180,1160,184
Вата минеральная, стеклянная0,6700,0370,276
Вата хлопковая1,6790,0540,637
Войлок минераловатный0,7540,0750.400
Дерево ель (вдоль волокон)2,5120,2910,211
Дерево ель (поперек волокон)2,5120,3190,232
Древесно-волокнистые плиты2,5120,1630,108
Картон бумажный обыкновенный1,460,1750,170
Пенобетон0,7950,0960,335
Наименование материалаt, °Сr, кг/м 3с, кДж/(кг×К)l, Вт/(м×К)a×10 6 , м 2 /c
Бетон с кирпичным щебнем0,8371,1630,731
Железобетон0,8371,5470,840
Асфальт2,0930,7000,159
Кирпич силикатный0,8370,8150,512
Текстолит1,5070,2330,119
Рубероид1,4650,1740,198
Линолеум1,4650,3140,126
Пенополиуретан1,340,0410,405
Пенопласт ПХВ-11,3400,0580,346
Кварц кристаллический0,8367,213,45
Стекло листовое прокатное0,8370,9210,440
Слюда0,8790,5810,228
Фторпласт-30,9210,060240,031
Жидкости
Бензин высшего качества2,0930,18610,12
Вода999,74,1930,5860,140
Глицерин2,260,27680,097
Спирт этиловый806,22,3020,18840,101
Масло МС-201,980,13490,076
Газы
Азот1,251,030,024318,9
Аммиак0,7712,0430,021013,4
Водород0,089914,1920,1721135,0
Водяной пар0,5982,1350,024018,6
Воздух (сухой)1,2931,0050,024418,8
Гелий0,1785,2030,1430154,3
Кислород1,4290,9150,024718,9
Окись углерода1,251,0390,023317,9
Углекислый газ1,9770,8150,01469,1

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.013 сек.)

Хромель-алюмель тип К

Это один из самых применяемых типов термопар. На протяжении долгого времени измеряет температуры до 1100 0 С, в коротком – до 1300 0 С. Измерение пониженных температур возможно до -200 0 С. Отлично функционирует в условиях окислительной атмосферы и инертности. Возможно применение в сухом водороде, и недолго в вакууме. Чувствительность – 40 мкВ/ 0 С. Это самый стойкий тип термопары способный работать в реактивных условиях.

Минусами является высокая деформация электродов и нестабильная ЭДС.

Хромель-алюмель или термопара типа К не применяется в среде с содержанием О2 более чем 3%. При большем содержании кислорода хром окисляется и снижается термическая ЭДС. Тип К с защитным чехлом можно использовать в переменной окислительно-восстановительной атмосфере.

Для защиты термопары ХА применяется оболочка из фарфорового, асбестового, стекловолоконного, кварцевого, эмалевого материала или высокоогнеупорных окислов.

Чаще всего хромель-алюмель выходит из строя из-за разрушения алюмелевого электрода. Происходит это после нагревания электрода до 650 градусов в серной среде. Предотвратить коррозию алюмели можно лишь исключив попадание серы в рабочую среду термопары.

Хром портится из-за внутреннего окисления, когда в атмосфере содержится водяной пар или повышенная кислотность. Защитой является применение вентилируемой защиты.

Хромель-копель тип L

Это также часто применяемая термопара позволяющая измерять в инертной и окислительной среде. Длительное измерение до 800 0С, короткое – 1100 0С. Нижний предел -253 0С. Длительная работа до 600С. Это самая чувствительная термопара из всех измерительных устройств промышленного типа. Обладает линейной градуировкой. При температуре 600 градусов выделяется термоэлектрической стабильностью. Недостатком является повышенная предрасположенность электродов к деформациям.

Положительным электродом у термопары типа L является хромель, а отрицательным – копель. Рабочая среда – окислительная или с инертно газовой составляющей. Возможно применение в вакууме при повышенной температуре короткое время. Используя хорошую газоплотную защиту ТХК можно использовать в серосодержащей и окислительной среде. В хлорной или фторсодержащей атмосфере возможна эксплуатация, но только до 200 градусов.

Железо-константан тип J

Используется в восстановительной, окислительной, инертной и вакуумной среде. Измерение положительных сред до 1100 0С, отрицательных – до -203 0С. Именно тип J рекомендуется применять в положительной среде с переходом в условия отрицательной температуры. Только в отрицательной среде ТЖК использовать не рекомендуется. На протяжении длительного времени измеряет температуры до 750 0С, в коротком интервале 1100 0С. Минусы: высокочувствительна — 50-65 мкВ/ 0С, поддается деформациям, низкая коррозийная стойкость электрода содержащего железо.

Положительным электродом у термопары типа J есть технически чистое железо, а отрицательным – медно-никелевый сплав константан.

ТЖК устойчива к окислительной и восстановительной среде. Железо при температурах от 770 0С поддается магнитным и ↔- превращениям, влияющим на термоэлектрические свойства. Нахождение термопары в условиях больше 760 0С не способно далее в точности измерять показатели температуры нижеуказанных цифр. В данном случае ее показания не соответствуют градуировочной таблице.

Скоки эксплуатации зависят от поперечного сечения электродов. Диаметр должен соответствовать измеряемым показателям.

В условиях температур выше 500С с содержанием серы в атмосфере рекомендуется применять защитный газоплотный чехол.

Вольфрам-рений тип А-1, А-2, А-3

Отлично измеряет температуры до 1800 градусов. В промышленности используется для измерения показателей около 3000 0 С. Нижний предел ограничивается – 1300 0 С. Можно эксплуатировать в аргоновой, азотной, гелиевой, сухой водородной и вакуумной средах.

Термо-ЭДС при 2500 0 С — 34 мВ для измерительных устройств из сплавов ВР5/20 и ВАР5 /ВР20 и 22 мВ, для термопар из сплава ВР10/20, чувствительность – 7-10 и 4-7 мкВ/ 0 С.

ТВР характеризуется механической устойчивостью даже в условиях высокой температуры, справляется со знакопеременными нагрузками и резкими тепловыми сменами. Удобна в установке и практически не теряет свойств при загрязнении.

Минусы: низкая производимость термо-ЭДС; при облучениях нестабильная термо-ЭДС ; падение чувствительности при 2400 0 С и более.

Более точные результаты у сплавов ВАР5/ВР20 наблюдаются при длительном измерении, что не так характерно для сплавов ВР5/20.

В ТВР электроды изготавливаются из сплавов ВР5 – положительный и ВР20 – отрицательный; ВАР5 – положительный и ВР20 – отрицательный или ВР10 – положительный и ВР20 – отрицательный электрод.

Незначительное наличие О2 способно вывести термопару вольфрам-рений из строя. В окислительной среде используются лишь в быстротекущем процессе. В условиях сильного окисления моментально выходит из строя.

Иногда эта термопара может использоваться в работе высокотемпературной печи совместно с графитовым нагревательным элементом.

В качестве электродных изоляторов применяют керамику. Оксид бериллия можно применять, как изолятор в том случае, когда воздействующая на него температура не превышает температур плавления. При измерении значений меньше 1600 0С электроды защищают чистым оксидом алюминия или магния. Керамический изолятор должен быть прокален для возможности очистки разных примесей. В условиях повышенного окисления используются чехлы из металла и сплавов Mo- Re, W-Re с покрытиями. Измерительный прибор с защитой из иридия можно кратковременно использовать на воздухе.

Вольфрам-молибден

Эксплуатируется в инертной, водородной и вакуумной сфере. Температуры измерений – 1400 0 С -1800 0 С, пределы рабочих показателей — 2400 0 С. Чувствительность — 6,5 мкВ/ 0 С. Обладает высокой механической прочностью. Не нуждается в химической чистоте.

Минусы: низкая термо-ЭДС; инверсия полярности, повышение хрупкости при повышенных температурах.

Рекомендуется применять в водородной, инертногазовой и вакуумной среде. Окисление на воздухе происходит при 400 градусах. При повышении термической подачи окисление ускоряется. ТВМ не вступает в реакцию с Н и инертным газом до температур плавления. Данный тип термопары лучше не использовать без изоляторов, так как она при повышении температуры может вступать в реакцию с окислами. При наличии керамического изолятора возможно кратковременное применение в окислительной среде.

Для измерения термической составляющей жидкого металла изолируется обычно глиноземистой керамикой с применением кварцевого наконечника.

Платинородий-платина типы R, S

Самые распространенные типы термопары для температур до 1600 0 С. К данным устройствам относятся платина со сплавом платины и родия 10%-ти или 13%-ным составом. Применяются в инертной и окислительной среде. Длительное использование при 1400С, кратковременное — 1600С. Обладают линейной термоэлектрической особенностью в диапазоне 600-1600 0 С. Показатель чувствительности — 10-12 мкВ/ 0 С (10% Rh) и 11-14 мкВ/С (13% Rh). Производят высокоточное измерение, обладают высокой воспроизводимостью и стабильностью термо-ЭДС.

Минусы: нестабильность в облучаемой среде, повышенная чувствительность к загрязнениям.

ТПП с хорошим изолятором может применяться в восстановительной среде, и в условиях содержащих мышьяковые пары, серу, свинец, цинк и фосфор.

Практически не используются для измерения отрицательных температур по причине снижения чувствительности. Но, в отдельной сборке возможно измерение значений до -50 градусов. Для значений 300-600 0 С применяются в качестве сравнительных показателей. Краткое применение – до 1600 0 С, длительное – 1400 0 С. С наличие защиты можно длительно эксплуатировать при 1500 0 С.

Изоляторами в условиях температуры до 1200 0 С применяются кварцевые и фарфоровые материалы или муллит и силлиманит. Образцовые термопары изолируют плавленым кварцем.

При использовании с вырабатываемой температурой в 1400 0 С в качестве изолятора лучше применять керамику с окислю Al2O3. При слабоокислительной и восстановительной среде около 1200 0 С.

В слабоокислительных и восстановительных условиях с температурой выше 1200 и независимо от условий с температурами выше 1400 0С необходимо в качестве изолятора использовать керамический высокочистый оксид алюминия. В восстановительной среде возможно применение оксида магния.

Обычно внутренний чехол для термопары состоит из того же материала из которого выполнен изолятор. Данные материалы должны быть газоплотными. В условиях разового измерения температур жидкой стали, чтобы защитить рабочий спай измерителя используются кварцевые наконечники.

Вся рабочая длина электродов должна быть заизолирована трубкой из керамики двухканального типа. Места стыка трубки и чехла, электрода и трубки должны иметь зазоры для вентиляции. Электроды должны тщательно очищаться от смазки перед установкой в изолятор. В свою очередь металлический чехол тоже должен быть сухим и чистым. Перед установкой на объект все компоненты термопары должны пройти отжиг. Термоэлектроды не должны выполнять опорную функцию для изолятора. Особенно это важно для вертикальных термопар.

Платинородий-платинородий тип В

Используется в окислительных и нейтральных условиях. Возможна эксплуатация в вакуумной среде. Максимальная температура измерений длительного потока 1600 0 С, кратковременная — 1800С. Чувствительность — 10,5-11,5 мкВ/ 0 С. Выделяется хорошей стабильностью термического ЭДС. Возможно применение без удлинительных проводов из-за низкой чувствительности в температурном диапазоне от 0 до 100 0 С.

Изготавливается из сплава платины и родия ПР30 и ПР6.

В атмосфере восстановительного типа и паров металлического и неметаллического состава необходима надежная защита. В качестве изолятора используется керамическое сырье из чистого Al2O3.

Характеристики эксплуатации и прочностные данные соответствуют термопарам типов R, S. Но, выходят они из строя намного реже по причине низкой подверженности химзагрязнениям и росту зерен.

Термоэлектродные сплавы

Термоэлектродные сплавы – это группа сплавов, применяемых для создания термопар и других элементов термоэлектрических устройств. Работа термопары основана на возникновения термической электродвижущей силы (ТЭДС) в месте контакта двух разнородных металлов. Эта сила зависит от температуры, что дает возможность ее измерения. Кроме температуры, Термо-ЭДС зависит от типа термопары, то есть, от составляющих ее материалов.

Общие требования к материалам для термопар

Поскольку термопары являются ключевыми компонентами измерительных приборов, к материалам, из которых они изготавливаются, предъявляется множество требований.

  • Сплавы, из которых изготавливается термопара, должны создавать достаточно большую (ТермоЭДС), чтобы ее можно было измерить с приемлемой точностью. При этом напряжение на выводах термопары должно быть однозначной функцией температуры, не имеющей экстремумов в рабочем диапазоне, по возможности, близкой к линейной.
  • От термоэлектродных сплавов требуется стойкость к нагреву. При любой рабочей температуре термопара должна сохранять коррозионную стойкость в тех средах, для которых она предназначена, и не достигать точки плавления.
  • Материалы термопар должны обеспечивать воспроизводимость качеств при производстве в промышленном масштабе и сохранять неизменными характеристики термопар весь период их эксплуатации.
  • Сплавы должны быть достаточно пластичными, чтобы из них можно было изготавливать проволоку и придавать другие формы.
  • Цена термопары не должна быть слишком высокой, поэтому в состав сплавов нежелательно включать драгоценные металлы.

Всем этим требованиям соответствуют никелевые и медно-никелевые сплавы, легированные специальными добавками. Сплавы производятся как термопарная проволока, лента или круг.

Термоэлектродные сплавы на основе меди и никеля

Алюмель

Это сплав на основе никеля, содержание которого составляет около 93,5 %. Вместе с никелем, в качестве примеси, в состав входит кобальт в количестве 0,6—1,2 %. Содержание других элементов – алюминия, углерода, железа, марганца, кремния колеблется от 0,1 до 2,4 %.

Проволока алюмель применяется в качестве элемента термопары хромель-алюмель (тип К), а также как термоэлектродные провода, входящие в конструкцию измерительных приборов.

Содержащие алюмель термопары, применяются в температурном диапазоне от -200 до +1000 о С. По заказу производится сплав, легированный микродобавками, с расширенным диапазоном – до +1200 о С.

Допустимый максимум температуры зависит от диаметра проволоки. При диаметре менее 1,2 мм верхняя граница диапазона измерений опускается до 800 о С (1000), а при диаметре меньшем 0,5 мм – до 600 о С (800). Здесь в скобках указаны величины для сплава с расширенным рабочим диапазоном.

Хромель

Хромель по своему составу близок к алюмели. Основой также является никель с примесью кобальта. Содержание алюминия, кремния и марганца намного ниже.

Хромель имеет удачное сочетание уровня ТЕРМО ЭДС и его стабильности с повышенной термостойкостью: плавится при 1500 о С, максимальные температуры измерений – такие же, как у алюмели (для версии «хромель Т»). Сплав устойчив к коррозии в агрессивных средах. При высокой температуре на поверхности изделия появляется стойкая пленка окислов зеленоватого оттенка, защищающая металл от дальнейшего разрушения.

Термо-ЭДС довольно высока, но главное – это практически линейная характеристика и стабильность во времени в широком диапазоне температур.

Лента и проволока хромель используется для производства термопар типов Е, К, L (сплавы хромель-Т и хромель-ТМ) и для изготовления компенсационных проводов (хромель-К и хромель-КМ).

Копель

Это медно-никелевый сплав. Медь в нем служит основой, ее содержание – около 55 %. Никеля вместе с примесью кобальта содержится 42,5—44 %. Из других компонентов наибольшая доля приходится на марганец – до 1 %. Остальное – это железо, углерод, кремний в количествах, измеряемых сотыми долями процента.

Копель имеет невысокий верхний предел измерений – 600 о С (до 800 о С – по спецзаказу). В паре с железом, медью и хромелем обладает высоким термо-ЭДС, что повышает точность измерений. Термопара хромель-копель при 500 о С выдает напряжение 40,3 мВ, тогда как ближайший «конкурент», железо-константан, показывает лишь 37 мВ. ТЕРМОЭДС большинства других термопар при тех же условиях не превышает 10 мВ. (Здесь приведены табличные значения из ГОСТ Р 8.585-2001).

Проволока копель применяется для изготовления термопар типов L и M. Тип М используется для измерения температур до 100 о С. Купить термопары этого типа стоит для измерения низких температур. Нижняя граница их рабочего диапазона простирается до -200 о С.

Константан

Этот сплав на медно-никелевой основе по составу близок к копелю. В нем немного больше меди и чуть меньше никеля. Константан обладает высоким электросопротивлением и его слабой зависимостью от температуры, за что и получил свое название.

Высокое удельное сопротивление константана находит применение при изготовлении из него резистивных и нагревательных элементов. В паре с хромелем медью и железом этот сплав дает высокие значения ТЭДС, немного отставая в этом от копеля.

Проволока из константана применяется для изготовления термопар типов Е, Т и J. Высокотемпературная область применения термопар типа Т (медь-константан) ограничена 400 о С.

Термоэлектродные сплавы в компании «ПАРТАЛ»

Компания «ПАРТАЛ» предлагает большой ассортимент прецизионных, легированных и специальных сплавов.

Мы поставляем медно-никелевые и никелевые сплавы для производства измерительных приборов, для использования в промышленных и научных лабораториях.

«ПАРТАЛ» – это крупный поставщик металлов и их сплавов на российском рынке.

Собственное развитое производство позволяет нам предлагать качественные сплавы по выгодным ценам.

Хорошо налаженная логистика избавляет наших клиентов от длительного ожидания поставки.

КИП и Я — записки киповца » Архив блога » Таблица термо-ЭДС стандартных термопар

Автор: admin в рубриках: датчик, калибровка термопар, полезное, термопара

Основные значения термо-ЭДС стандартных термопар.

Градуировочные характеристики преобразователей (свободные концы ТП при 0°С)

Номинальные статические характеристики преобразования, термо-ЭДС, мВ

Стан-   ДСТУ ДСТУ ДСТУ ДСТУ ДСТУ ГОСТ   ДСТУ ГОСТ
дарт ANSI IEC IEC IEC IEC IEC,D   ANSI IEC  
ТП   ТМК ТМКн ТЖК ТХКн ТХК ТХК68   ТХА ТХА68
Т°С M M Т J E L   P K  
-200   -6,151 -5,603 -7,890 -8,825 -9,488 -9,488   -5,891 -5,892
-150   -5,112 -4,648 -6,500 -7,279 -7,831 -7,831   -4,913 -4,914
-100   -3,718 -3,379 -4,633 -5,237 -5,641 -5,641   -3,554 -3,553
-50 -1,732 -2,002 -1,819 -2,431 -2,787 -3,004 -3,004   -1,889 -1,889
0 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
50 1,951 2,254 2,036 2,585 3,048 3,306 3,350 1,575 2,023 2,022
100 4,091 4,725 4,279 5,269 6,319 6,861 6,898 3,300 4,096 4,095
150 6,381   6,704 8,010 9,789 10,624 10,624 5,154 6,138 6,137
200 8,777   9,288 10,779 13,421 14,561 14,570 7,115 8,138 8,137
250 11,225   12,013 13,555 17,181 18,643 18,690 9,163 10,153 10,151
300 13,663   14,862 16,327 21,036 22,843 22,880 11,281 12,209 12,207
350 16,002   17,819 19,090 24,964 27,135 27,130 13,454 14,293 14,292
400 18,181   20,872 21,848 28,946 31,491 31,480 15,667 16,397 16,395
450 20,399     24,610 32,965 35,888 35,870 17,905 18,516 18,513
500 22,703     27,393 37,005 40,300 40,270 20,158 20,644 20,640
550 25,095     30,216 41,053 44,710 44,670 22,414 22,776 22,772
600 27,574     33,102 45,093 49,107 49,090 24,663 24,905 24,902
650 30,135     36,071 49,116 53,485 53,480 26,895 27,025 27,022
700 32,769     39,132 53,112 57,841 57,820 29,101 29,129 29,128
750 35,470     42,281 57,080 62,169 62,120 31,272 31,213 31,214
800 38,228     45,494 61,017 66,442 66,420 33,406 33,275 33,277
850 41,036     48,715 64,922     35,502 35,313 35,314
900 43,884     51,877 68,787     37,556 37,326 37,325
950 46,768     54,956 72,603     39,565 39,314 39,310
1000 49,680     57,953 76,373     41,529 41,276 41,269
1050 52,617     60,890       43,443 43,211 43,202
1100 55,574     63,792       45,308 45,119 45,108
1150 58,549     66,679       47,123 46,995 46,985
1200 61,537     69,553       48,887 48,838 48,828
1250 64,530             50,599 50,644 50,633
1300 67,523             52,258 52,410 52,398
1350 70,511             53,863 54,138  
1400 73,503                  

1. P — Platinel 5355 — Platinel 7674. C — Tungsten 5% Rhenium — Tungsten 26% Rhenium

2. НСХ ТСС(I) близка к ТХА(К), с диап. 0-800 С. НСХ ВР(А)-1 находится между (А)-3 и (А)-2 для диап. 0-1800 С, отличие 0,3%.

3. Термопары R, S, ТПП13, ТПП10 и ТПП68 не требуют компенсации свободных концов.

4. Стандарты: IEC — IEC584, DIN IEC584, ANSI — ANSI/ASTM, D — DIN43710, ДСТУ — ДСТУ2837-94, ДСТУ2857-94, ГОСТ — ГОСТ6616-68.

Оставьте отзыв

Типы термопар — Типы термопар

Термопара типа J: Тип J также очень распространен. Он имеет меньший диапазон температур и более короткий срок службы при более высоких температурах, чем тип K. Он эквивалентен типу K с точки зрения стоимости и надежности.

Тип J Диапазон температур:

  • Проволока для термопар, от -346 до 1400F (от -210 до 760C)
  • Удлинительный провод, от 32 до 392F (от 0 до 200C)

Тип J Точность (в зависимости от того, что больше):
  • Стандарт: +/- 2.2C или +/- 0,75%
  • Особые пределы погрешности: +/- 1,1C или 0,4%

Рассмотрение применения термопары типа J с неизолированным проводом:
  • Тип J хорошо подходит для окислительной атмосферы

Справочная таблица термопар типа J



Термопара типа K (никель-хром / никель-алюмель): Тип K является наиболее распространенным типом термопары.Он недорогой, точный, надежный и имеет широкий температурный диапазон. Тип K обычно используется в ядерных приложениях из-за его относительной радиационной стойкости. Максимальная непрерывная температура составляет около 1100°C.

Тип K Диапазон температур:


  • Проволока для термопар, от –454 до 2300F (от –270 до 1260C)
  • Удлинительный провод, от 32 до 392F (от 0 до 200C)

Тип K Точность (в зависимости от того, что больше):
  • Стандарт: +/- 2.2C или +/- 0,75%
  • Особые пределы погрешности: +/- 1,1C или 0,4%

Рассмотрение применения термопары типа K с неизолированным проводом:
  • Тип K хорошо подходит для окислительной атмосферы

Справочная таблица термопар типа K



Термопара типа T (медь/константан): Термопара типа T представляет собой очень стабильную термопару и часто используется в приложениях с чрезвычайно низкими температурами, таких как криогеника или сверхнизкие температуры замораживания.Он встречается и в других лабораторных средах. Тип T имеет превосходную воспроизводимость в диапазоне от –380F до 392F (от –200C до 200C).
  • Удлинительный провод, от 32 до 392F (от 0 до 200C)

  • Тип T Точность (в зависимости от того, что больше):
    • Стандарт: +/- 1,0°C или +/- 0,75%
    • Особые пределы погрешности: +/- 0.5С или 0,4%

    Рассмотрение применения термопары типа T с неизолированным проводом:
    • Тип T хорошо подходит для окислительной атмосферы

    Справочная таблица термопар типа T



    Термопара типа N (никросил / нисил): Тип N имеет те же точность и температурные ограничения, что и тип K. Тип N немного дороже. Тип N имеет лучшую повторяемость в диапазоне от 572F до 932F (от 300C до 500C) по сравнению с типом K.

    Тип N Диапазон температур:


    • Максимальная непрерывная рабочая температура: до 2300F (1260C)
    • Кратковременное использование: 2336F (1280C)
    • Провод для термопар, от -454 до 2300F (от -270 до 1260C)
    • Удлинительный провод, от 32 до 392F (от 0 до 200C)

    Тип N Точность (в зависимости от того, что больше):
    • Стандарт: +/- 2,2°C или +/- 0,75%
    • Особые пределы погрешности: +/- 1.1С или 0,4%

    Рассмотрение применения термопары типа E с неизолированным проводом:
    • Тип N лучше сопротивляется окислению при высоких температурах по сравнению с типом K.

    Справочная таблица термопар

    типа N



    Термопара типа E (никель-хром/константан): Тип E имеет более сильный сигнал и более высокую точность, чем тип K или тип J, в умеренных температурных диапазонах 1000F и ниже.Тип E также более стабилен, чем тип K, что увеличивает его точность.

    Тип E Температурный диапазон:


    • Проволока для термопар, от -454 до 1600F (от -270 до 870C)
    • Удлинительный провод, от 32 до 392F (от 0 до 200C)

    Тип E Точность (в зависимости от того, что больше):
    • Стандарт: +/- 1,7°C или +/- 0,5%
    • Специальные пределы погрешности: +/- 1,0°C или 0,4%

    Рассмотрение применения термопары с неизолированным проводом типа E:
    • В окисляющей или инертной атмосфере рабочий диапазон составляет приблизительно от –418F до 1652F (от –250C до 900C).

    Справочная таблица термопар типа E



    Термопара типа B (платиновый родий — 30% / платиновый родий — 6%): Термопара типа B используется в приложениях с чрезвычайно высокими температурами. Он имеет самый высокий температурный предел из всех перечисленных выше термопар. Он поддерживает высокий уровень точности и стабильности при очень высоких температурах. Тип B имеет более низкий выход, чем другие благородные металлы (тип R и тип S) при температуре ниже 1112F (600C).

    Тип B Диапазон температур:


    • Проволока для термопар, от 32 до 3100F (от 0 до 1700C)
    • Удлинительный провод, от 32 до 212F (от 0 до 100C)

    Точность (в зависимости от того, что больше):
    • Стандарт: +/- 0,5%
    • Специальные пределы погрешности: +/- 0,25%

    Справочная таблица термопар типа B



    Термопара типа R (платина, родий -13% / платина): Тип R используется в приложениях с очень высокими температурами.Он имеет более высокий процент родия, чем Type S, что делает его более дорогим. Type R очень похож на Type S с точки зрения производительности. Иногда он используется при более низких температурах из-за его высокой точности и стабильности. Тип R имеет немного более высокую выходную мощность и улучшенную стабильность по сравнению с типом S.

    Тип R Диапазон температур:


    • Провод для термопар, от -58 до 2700F (от -50 до 1480C)
    • Удлинительный провод, от 32 до 392F (от 0 до 200C)

    Точность (в зависимости от того, что больше):
    • Стандарт: +/- 1.5C или +/- 0,25%
    • Особые пределы погрешности: +/- 0,6°C или 0,1%

    Справочная таблица термопар типа R



    Термопара типа S (платина, родий — 10% / платина): Тип S используется в приложениях с очень высокими температурами. Он обычно встречается в биотехнологической и фармацевтической промышленности. Иногда он используется при более низких температурах из-за его высокой точности и стабильности.Тип S часто используется с керамической защитной трубкой.

    Тип S Диапазон температур:


    • Максимальная непрерывная рабочая температура: до 2912F (1600C)
    • Кратковременное использование: до 3092F (1700C)
    • Провод для термопар, от -58 до 2700F (от -50 до 1480C)
    • Удлинительный провод, от 32 до 392F (от 0 до 200C)

    Точность (в зависимости от того, что больше):
    • Стандарт: +/- 1.5C или +/- 0,25%
    • Особые пределы погрешности: +/- 0,6°C или 0,1%

    Рассмотрение применения термопары типа J с неизолированным проводом:
    • Тип S можно использовать в инертной и окислительной средах при температуре до 2912F (1600C) непрерывно и до 3092F (1700C) для краткосрочного использования.

    Справочная таблица термопар

    типа S


    Таблица термопар – обзор

    12.2.2 Термопары

    Если два разнородных металла соединить вместе, как показано на рис. 12.7(a) , и один спай поддерживать при более высокой температуре по сравнению с другим, то будет протекать ток, зависящий от двух температур. Этот ток, известный как эффект Пельтье , является основой датчика температуры, называемого термопарой. На практике удобнее измерять разность напряжений между двумя проводами, а не ток. Напряжение, обычно составляющее несколько мВ, опять-таки зависит от температуры измерителя и измерительного спая.

    Рисунок 12.7. Схемы термопар. (а) Основная термопара; (b) Компенсация холодного спая

    На практике счетчик будет удален от точки измерения. Если бы для соединения счетчика и термопары использовались обычные медные кабели, температура этих соединений была бы неизвестна, и, следовательно, были бы внесены дополнительные напряжения и, следовательно, погрешности. Поэтому кабели термопары должны быть проложены обратно к измерителю. Используются два вида кабеля; Удлинительные кабели , практически идентичные кабелю термопары, или компенсационные кабели , соответствующие характеристикам термопары в ограниченном диапазоне температур.Компенсационные кабели намного дешевле удлинительных кабелей.

    Поскольку показание является функцией температуры на обоих концах кабеля, необходимо сделать поправку на местную температуру измерителя. Распространенный метод, называемый Компенсация холодного спая , измеряет локальную температуру другим методом (например, термометром сопротивления) и добавляет поправку Рисунок 12.7(b) .

    Термопары являются нелинейными устройствами, и напряжение может быть представлено уравнением вида:

    , где a, b, c, d и т. д.— константы (не обязательно положительные), а T — температура. В счетчике должны быть предусмотрены цепи линеаризации, если показания должны сниматься в расширенном диапазоне.

    Хотя термопара может быть изготовлена ​​из любых разнородных металлов, были разработаны общие комбинации с хорошо задокументированными характеристиками. Они обозначаются однобуквенными кодами. В таблице 12.3 приведены сведения о распространенных типах термопар.

    Таблица 12.3. Общие типы термопары

    + ue Материал VE Материал μ V / °5420 C 0 Комментарии
    E Хромель Константан 68.00 0-800 ° C Высочайшая выходная термопатура
    90% Nickel, 57% COMM
    10% Chromium 43% никель 43% Nickel
    T Медь Константан 46,00 от −187 до 300°C Используется для криогенных установок и умеренно окисляющих или восстановительных атмосфер. Часто используется для дымоходов котлов
    K Хромель Алюмель 42.00 от 0 до 1100°C Общего назначения. Широко используемые
    J Железо Константан 46,00 от 20 до 700°C Используется с восстановительной атмосферой. Склонен к ржавчине
    R Платина с 13% родия Платина 8,00 0 до 1600°C Высокие температуры (напр., производство чугуна). Используется в Великобритании вместо типа «S»
    S Платина с 10% родия Платина 8.00 от 0 до 1600 ° C 0 до 1600 ° C Как типа R. Используется вне Великобритании
    V
    V Медь меди / никель Компенсационный кабель для типа к до 80 ° C
    U Медь Медь/никель Компенсационный кабель для типов ‘R’ и ‘S’ до 50°C

    мкВ/°C типично для диапазона.

    Алюмель представляет собой сплав, состоящий из 94 % никеля, 3 % марганца, 2 % алюминия и 1 % кремния.

    Таблицы для термопар показывают напряжение термопары при различных температурах, когда холодный спай поддерживается при определенной эталонной температуре, обычно 0°C. Типичная таблица для термопары типа K показана в Таблице 12.4 . Это имеет записи с шагом 10 ° C, практические таблицы с шагом 1 ° C.

    Таблица 12.4. Напряжения для типа K термопару, напряжения в микро вольт со ссылочным соединением на 0 ° C

    90 9 -3852 78 20 20 3,8 4 90 253 +
    Deg C 9022 0 10 20 30 40 50 9 60254 — 70 80 μv / ° C
    -200 -5891 -6035 -6158 -6262 -6344 -6404 -6441 -6458
    -100 -3554 -4138 -4411 -4669 -4913 -5141 -5354 -5550
    0 0 -392 -778 -1156 -1527 -1889 -2243 -2587 -2920 -3243 35,5
    Deg C 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
    0 0 397 798 1203 1612 2023 2436 2851 3267 3682 41.0
    100 4096 4509 4920 5382 5735 6138 6540 6941 7340 7739 40,4
    200 8138 8539 8940 9343 9747 10153 10561 10971 11382 11795 40,7
    300 12209 12209 12624 13040 13874 14293 14713 15133 15554 15975 41.9
    400 16397 16820 17243 17667 18091 18516 18941 19366 19792 20218 42,5
    500 20644 двадцать одна тысяча семьдесят одна 21497 21924 22350 22776 23203 23629 24055 24480 42,6
    600 24905 25330 25755 26179 26602 27025 27447 27869 28289 28710 42.2
    700 29129 29548 29965 30382 30798 31213 31628 32041 32453 32865 41,5
    800 33275 33685 34093 34501 34908 35313 35718 36121 36524 36925 40,5
    900 37326 37725 38124 38522 38918 39314 39708 40101 40494 40885 39.5
    1000 41276 +41665 42053 42440 42826 46211 43595 43978 44359 44740 38,4
    1100 45119 45497 45873 46249 46623 46995 47 367 47 737 48105 48473 37,2
    1200 48838 49202 49565 49926 50286 50644 51000 51355 51708 52060 35.7
    1300 52410 52759 53106 53451 53795 54138 55479 54819

    Таблицы Термопары используются в двух случаях: для проверки напряжения от термопары с помощью милливольтметра или подачи испытательного напряжения от источника милливольт для проверки индикатора или контроллера. Поскольку термопара по существу является дифференциальным устройством с нелинейной характеристикой, в каждом случае должна быть известна температура окружающей среды.В приведенных ниже примерах используется термопара типа K из , таблица 12.4 .

    Чтобы интерпретировать напряжение термопары, необходимо выполнить четыре шага:

    (1)

    Измерить температуру окружающей среды и считать соответствующее напряжение из таблицы термопары. При температуре окружающей среды 20°C и опорном напряжении 0°C термопара типа K дает 0,798 мВ

    (2)

    Измерьте напряжение термопары. Допустим, это 12.521 мВ

    (3)

    Добавьте два напряжения; 12,521 + 0,798 = 13,319 мВ

    (4)

    Считайте температуру, соответствующую сумме. Таблица термопар показывает, что напряжение, соответствующее 330°C, составляет 13,040 мВ, а интерполяция с 41,9 мкВ/°C дает температуру чуть выше 336°C.

    Для определения правильного напряжения подачи необходимо выполнить три шага:

    (1)

    Как и прежде, измерьте температуру окружающей среды на клеммах прибора или контроллера и прочтите соответствующее напряжение из таблиц.Как и прежде, мы предположим, что температура окружающей среды составляет 20°C, что дает напряжение 0,798 мВ

    (2)

    Найдите напряжение в таблице, соответствующее требуемой температуре испытания, скажем, 750°C, что дает 31,213 мВ

    ( 3)

    Вычтите напряжение окружающей среды из напряжения испытательной температуры. Результат 30,415 мВ является требуемым напряжением инжекции. Как и прежде, наклон мкВ/°C можно использовать для расчета напряжений для температур между шагом 10°C таблицы 12 .4 .

    Обратите внимание, что если локальные входные клеммы на измерителе закорочены, должна отображаться локальная температура окружающей среды (из компенсации холодного спая). Это полезная быстрая проверка.

    Таблицы показывают, что напряжение от термопары невелико, обычно менее 10 мВ. Требуются усилители с высоким коэффициентом усиления и высокой стабильностью, с хорошим подавлением синфазных помех, и при установке необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать шума.

    В критических случаях источник напряжения с высоким сопротивлением подключается к термопаре так, чтобы в случае обрыва кабеля прибор показывал высокую температуру.

    Что такое термопара К-типа?

    Что такое термопара?

    Термопары – это электронные датчики, используемые для контроля температуры. Термопары бывают разных марок и типов. Двумя наиболее распространенными являются термопара J-типа и термопара K-типа. Однако есть несколько других. Типы T, N, E, B, R и S. Типы J, K, T и E известны как «термопары из недрагоценных металлов» и являются более распространенными. R, S и B сделаны из благородных металлов. Они используются в очень высокотемпературных приложениях.В таблице ниже показаны различные типы термопар, их состав и температурные диапазоны.

    Как работают термопары?

    Термопара преобразует температуру в небольшое напряжение постоянного тока. Как видно из приведенной выше таблицы, они состоят из двух разнородных металлических проводов, которые встречаются в двух или более местах. Выходное напряжение изменяется линейно в зависимости от разницы температур между двумя переходами. Когда температура высока, тем больше выходное напряжение постоянного тока.Рекомендуется защитить термопару подходящим покрытием или трубкой. Обычно для защиты проводов термопары от повреждений используется металлическое покрытие или керамическая трубка.

    Что такое термопара типа K?

    Термопара К-типа, вероятно, является наиболее распространенным типом. его низкая стоимость и относительно хорошая точность в сочетании с широким диапазоном температур делают его универсальным датчиком. Они подходят для непрерывного воздействия температур около 1100°C с максимальной температурой 1372°C (от -328°F до 2501°F).

    В различных типах термопар используются различные металлы для положительных и отрицательных проводов. Термопары типа К изготовлены на основе никеля и, следовательно, также обладают хорошей коррозионной стойкостью. Это делает их пригодными для использования в окислительных средах. Термопары типа K используют хромель, никель-хром (10% хрома) для положительной ветви. Отрицательная ножка — алюмель, никель-алюминий (5% алюминия). Точность термопары типа K обычно составляет максимум +/- 2,2°C или +/- 0,75%, в зависимости от того, что больше.Однако могут быть различия между разными термопарами, даже если они изготовлены из одной производственной партии, из-за различий в сплавах. Поэтому рекомендуется проводить индивидуальную калибровку термопар.

    Термопары типа

    K используются во многих отраслях промышленности, таких как водная, химическая, газовая и пищевая. Это одна из самых недорогих термопар с хорошей стойкостью к окислению, хорошей линейностью измерения и стабильностью.

    Точность термопары типа K

    Термопары типа

    K стабильны только в течение коротких периодов времени при определенных температурах.Они склонны дрейфовать в положительном направлении. Величина дрейфа зависит от температуры, которой они подвергаются. Например, чем выше температура, тем больше дрейф. При 1000°C показания могут отличаться на целых 5°C. Длительное воздействие температуры выше 427°C ускоряет старение термопары.

    Соединения для термопар типа K

    Существуют различные способы соединения положительного и отрицательного проводов.

    Соединение термопары с заземлением

    Это наиболее распространенный тип соединения.В этом типе и провода термопары, и оболочка приварены, образуя одно соединение на конце зонда. Термопары с заземленным спаем имеют превосходное время отклика благодаря прямому контакту термопары с оболочкой.

    Незаземленная клемма термопары

    Термопара не заземлена, когда положительный и отрицательный провода сварены вместе, но изолированы от оболочки.

    Открытое или «оголенное» соединение термопары

    В термопаре открытого типа провода сварены вместе и вставлены непосредственно в рукоятку.Эти термопары имеют очень быстрое время отклика, но более подвержены повреждениям, коррозии и деградации, так как их не защищает оболочка.

    Цветовая маркировка термопары

    Различные термопары имеют цветовую маркировку в соответствии с их типом. Термопары типа K имеют желтый цвет.

    Контроль термопары типа K

    Термопары выводят небольшую шкалу напряжения, которая с помощью формулы преобразуется в показание температуры. Измеренное количество милливольт арифметически приравнивается к определенной температуре.Термопары К-типа имеют хорошую линейную характеристику. На приведенном ниже графике показаны различные типы термопар, их выходное напряжение в милливольтах и ​​эквивалентное значение температуры для данного показания.

    AKCP предоставляет решения для мониторинга термопар типа J и K, позволяя отслеживать значения в режиме онлайн через встроенный веб-интерфейс базового блока AKCP. Оповещения через SNMP, электронную почту и SMS-сообщения отправляются при превышении определенных температурных порогов. Адаптеры термопар AKCP типа J и K взаимодействуют с любой стандартной термопарой типа J или K.AKCP также поставляет полный комплект адаптеров и термопар.

    Резюме

    Термопары типа

    K недороги, компактны, надежны и имеют малое время реакции. Они могут измерять широкий диапазон температур от -270°C до 1372°C с небольшой погрешностью. Обычно термопары типа K используются при температурах выше 540°C и в окислительных средах.

     

    Поставщики и ресурсы RF Wireless

    О RF Wireless World

    Веб-сайт RF Wireless World является домом для поставщиков и ресурсов RF и Wireless.На сайте представлены статьи, учебные пособия, поставщики, терминология, исходный код (VHDL, Verilog, MATLAB, Labview), тесты и измерения, калькуляторы, новости, книги, загрузки и многое другое.

    Сайт RF Wireless World охватывает ресурсы по различным темам, таким как RF, беспроводная связь, vsat, спутник, радар, оптоволокно, микроволновая печь, wimax, wlan, zigbee, LTE, 5G NR, GSM, GPRS, GPS, WCDMA, UMTS, TDSCDMA, Bluetooth, Lightwave RF, z-wave, Интернет вещей (IoT), M2M, Ethernet и т. д. Эти ресурсы основаны на стандартах IEEE и 3GPP.Он также имеет академический раздел, который охватывает колледжи и университеты по инженерным дисциплинам и дисциплинам MBA.

    Статьи о системах на основе IoT

    Система обнаружения падений для пожилых людей на основе IoT : В статье рассматривается архитектура системы обнаружения падений, используемой для пожилых людей. В нем упоминаются преимущества или преимущества системы обнаружения падения IoT. Подробнее➤
    Также см. другие статьи о системах на основе IoT:
    . • Система очистки туалетов AirCraft • Система измерения удара при столкновении • Система отслеживания скоропортящихся продуктов и овощей • Система помощи водителю • Система умной розничной торговли • Система мониторинга качества воды • Система интеллектуальной сети • Умная система освещения на основе Zigbee • Умная система парковки на базе Zigbee • Умная система парковки на базе LoRaWAN.


    Изделия для беспроводных радиочастот

    Этот раздел статей охватывает статьи о физическом уровне (PHY), уровне MAC, стеке протоколов и сетевой архитектуре на основе WLAN, WiMAX, zigbee, GSM, GPRS, TD-SCDMA, LTE, 5G NR, VSAT, Gigabit Ethernet на основе IEEE/3GPP и т. д. .стандарты. Он также охватывает статьи, связанные с испытаниями и измерениями, посвященные испытаниям на соответствие, используемым для испытаний устройств на соответствие RF/PHY. СМ. УКАЗАТЕЛЬ СТАТЕЙ >>.


    Физический уровень 5G NR : Обработка физического уровня для канала 5G NR PDSCH и канала 5G NR PUSCH была рассмотрена поэтапно. Это описание физического уровня 5G соответствует спецификациям физического уровня 3GPP. Подробнее➤


    Основные сведения о повторителях и типы повторителей : В нем объясняются функции различных типов повторителей, используемых в беспроводных технологиях.Подробнее➤


    Основы и типы замираний : В этой статье рассматриваются мелкомасштабные замирания, крупномасштабные замирания, медленные замирания, быстрые замирания и т. д., используемые в беспроводной связи. Подробнее➤


    Архитектура сотового телефона 5G : в этой статье рассматривается блок-схема сотового телефона 5G с внутренними модулями 5G. Архитектура сотового телефона. Подробнее➤


    Основы интерференции и типы интерференции: В этой статье рассматриваются интерференция по соседнему каналу, Электромагнитные помехи, ICI, ISI, световые помехи, звуковые помехи и т. д.Подробнее➤


    Раздел 5G NR

    В этом разделе рассматриваются функции 5G NR (новое радио), нумерология, диапазоны, архитектура, развертывание, стек протоколов (PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC) и т. д. 5G NR Краткий справочник Указатель >>
    • Мини-слот 5G NR • Часть полосы пропускания 5G NR • БАЗОВЫЙ НАБОР 5G NR • Форматы 5G NR DCI • 5G NR UCI • Форматы слотов 5G NR • IE 5G NR RRC • 5G NR SSB, SS, PBCH • 5G NR PRACH • 5G NR PDCCH • 5G NR PUCCH • Опорные сигналы 5G NR • 5G NR m-Sequence • Золотая последовательность 5G NR • 5G NR Zadoff Chu Sequence • Физический уровень 5G NR • MAC-уровень 5G NR • Уровень 5G NR RLC • Уровень PDCP 5G NR


    Руководства по беспроводным технологиям

    В этом разделе рассматриваются учебные пособия по радиочастотам и беспроводным сетям.Он охватывает учебные пособия по таким темам, как сотовая связь, WLAN (11ac, 11ad), wimax, bluetooth, zigbee, zwave, LTE, DSP, GSM, GPRS, GPS, UMTS, CDMA, UWB, RFID, радар, VSAT, спутник, беспроводная сеть, волновод, антенна, фемтосота, тестирование и измерения, IoT и т. д. См. ИНДЕКС УЧЕБНЫХ ПОСОБИЙ >>


    Учебное пособие по 5G . В этом учебном пособии по 5G также рассматриваются следующие подтемы, посвященные технологии 5G:
    Учебное пособие по основам 5G. Диапазоны частот учебник по миллиметровым волнам Рамка волны 5G мм Зондирование канала миллиметровых волн 5G 4G против 5G Испытательное оборудование 5G Архитектура сети 5G Сетевые интерфейсы 5G NR звучание канала Типы каналов 5G FDD против TDD Нарезка сети 5G NR Что такое 5G NR Режимы развертывания 5G NR Что такое 5G ТФ


    В этом руководстве GSM рассматриваются основы GSM, сетевая архитектура, сетевые элементы, системные спецификации, приложения, Типы пакетов GSM, структура кадров GSM или иерархия кадров, логические каналы, физические каналы, Физический уровень GSM или обработка речи, вход в сеть мобильного телефона GSM или настройка вызова или процедура включения питания, Вызов MO, вызов MT, модуляция VAMOS, AMR, MSK, GMSK, физический уровень, стек протоколов, основы мобильного телефона, Планирование RF, нисходящая линия связи PS и восходящая линия связи PS.
    ➤Читать дальше.

    LTE Tutorial , описывающий архитектуру системы LTE, включая основы LTE EUTRAN и LTE Evolved Packet Core (EPC). Он предоставляет ссылку на обзор системы LTE, радиоинтерфейс LTE, терминологию LTE, категории LTE UE, структуру кадра LTE, физический уровень LTE, Стек протоколов LTE, каналы LTE (логические, транспортные, физические), пропускная способность LTE, агрегация несущих LTE, Voice Over LTE, расширенный LTE, Поставщики LTE и LTE vs LTE advanced.➤Читать дальше.


    РЧ-технологии Материалы

    На этой странице мира беспроводных радиочастот описывается пошаговое проектирование преобразователя частоты на примере повышающего преобразователя частоты 70 МГц в диапазон C. для микрополосковой платы с использованием дискретных радиочастотных компонентов, а именно. Смесители, гетеродин, MMIC, синтезатор, опорный генератор OCXO, амортизирующие прокладки. ➤Читать дальше.
    ➤ Проектирование и разработка радиочастотного трансивера ➤Дизайн радиочастотного фильтра ➤Система VSAT ➤Типы и основы микрополосковых ➤Основы волновода


    Секция испытаний и измерений

    В этом разделе рассматриваются ресурсы по контролю и измерению, контрольно-измерительное оборудование для тестирования тестируемых устройств на основе Стандарты WLAN, WiMAX, Zigbee, Bluetooth, GSM, UMTS, LTE.ИНДЕКС испытаний и измерений >>
    ➤Система PXI для контрольно-измерительных приборов. ➤ Генерация и анализ сигналов ➤ Измерения физического уровня ➤ Тестирование устройства WiMAX на соответствие ➤ Тест на соответствие Zigbee ➤ Тест на соответствие LTE UE ➤ Тест на соответствие TD-SCDMA


    Волоконно-оптические технологии

    Волоконно-оптический компонент основы, включая детектор, оптический соединитель, изолятор, циркулятор, переключатели, усилитель, фильтр, эквалайзер, мультиплексор, разъемы, демультиплексор и т. д.Эти компоненты используются в оптоволоконной связи. ИНДЕКС оптических компонентов >>
    ➤Учебное пособие по оптоволоконной связи ➤APS в SDH ➤Основы SONET ➤ Структура кадра SDH ➤ SONET против SDH


    Поставщики беспроводных радиочастот, производители

    Сайт RF Wireless World охватывает производителей и поставщиков различных радиочастотных компонентов, систем и подсистем для ярких приложений, см. ИНДЕКС поставщиков >>.

    Поставщики ВЧ-компонентов, включая ВЧ-изолятор, ВЧ-циркулятор, ВЧ-смеситель, ВЧ-усилитель, ВЧ-адаптер, ВЧ-разъем, ВЧ-модулятор, ВЧ-трансивер, PLL, VCO, синтезатор, антенну, осциллятор, делитель мощности, сумматор мощности, фильтр, аттенюатор, диплексер, дуплексер, чип-резистор, чип-конденсатор, чип-индуктор, ответвитель, ЭМС, программное обеспечение RF Design, диэлектрический материал, диод и т. д.Поставщики радиочастотных компонентов >>
    ➤ Базовая станция LTE ➤ РЧ-циркулятор ➤РЧ-изолятор ➤Кристаллический осциллятор


    MATLAB, Labview, Embedded Исходные коды

    Раздел исходного кода RF Wireless World охватывает коды, связанные с языками программирования MATLAB, VHDL, VERILOG и LABVIEW. Эти коды полезны для новичков в этих языках. СМ. УКАЗАТЕЛЬ ИСТОЧНИКОВ >>
    ➤ Код VHDL декодера от 3 до 8 ➤Скремблер-дескремблер Код MATLAB ➤32-битный код ALU Verilog ➤ T, D, JK, SR триггеры лабораторные коды


    *Общая медицинская информация*

    Сделайте эти пять простых вещей, чтобы помочь остановить коронавирус (COVID-19).
    СДЕЛАЙ ПЯТЬ
    1. РУКИ: чаще мойте их
    2. ЛОКОТЬ: Кашляй в него
    3. ЛИЦО: Не трогай
    4. НОГИ: держитесь на расстоянии более 1 метра друг от друга
    5. ЧУВСТВУЙТЕ: заболели? Оставайтесь дома

    Используйте технологию отслеживания контактов >> , следуйте рекомендациям по социальному дистанцированию >> и установить систему наблюдения за данными >> спасти сотни жизней. Использование концепции телемедицины стало очень популярным в таких стран, как США и Китай, чтобы остановить распространение COVID-19, поскольку это заразное заболевание.


    Радиочастотные калькуляторы и преобразователи

    Раздел «Калькуляторы и преобразователи» охватывает ВЧ-калькуляторы, беспроводные калькуляторы, а также преобразователи единиц измерения. Они охватывают беспроводные технологии, такие как GSM, UMTS, LTE, 5G NR и т. д. СМ. КАЛЬКУЛЯТОРЫ Указатель >>.
    ➤ Калькулятор пропускной способности 5G NR ➤ 5G NR ARFCN и преобразование частоты ➤ Калькулятор скорости передачи данных LoRa ➤ LTE EARFCN для преобразования частоты ➤ Калькулятор антенны Yagi ➤ Калькулятор времени выборки 5G NR


    IoT-Интернет вещей Беспроводные технологии

    В разделе, посвященном IoT, рассматриваются беспроводные технологии Интернета вещей, такие как WLAN, WiMAX, Zigbee, Z-wave, UMTS, LTE, GSM, GPRS, THREAD, EnOcean, LoRa, SIGFOX, WHDI, Ethernet, 6LoWPAN, RF4CE, Bluetooth, Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE), NFC, RFID, INSTEON, X10, KNX, ANT+, Wavenis, Dash7, HomePlug и другие.Он также охватывает датчики IoT, компоненты IoT и компании IoT.
    См. главную страницу IoT>> и следующие ссылки.
    ➤РЕЗЬБА ➤EnOcean ➤ Учебник LoRa ➤ Учебник по SIGFOX ➤ WHDI ➤6LoWPAN ➤Зигби RF4CE ➤NFC ➤Лонворкс ➤CEBus ➤УПБ



    СВЯЗАННЫЕ ПОСТЫ


    Учебные пособия по беспроводным радиочастотам



    Различные типы датчиков


    Поделиться этой страницей

    Перевести эту страницу

    Разбираемся в датчиках — популярные типы термопар — таблица

    В приведенной ниже таблице представлены сводные данные руководства Sense of Sensors 10 по различным типам термопар.

    Чтобы получить помощь в выборе подходящего датчика для вашего процесса, свяжитесь с нами, и наши инженеры по температуре и технологическому процессу                                                                                                                

     

    Термопары

    Тип термопары

    Общий диапазон применения для T/C класса

    Примечания

    Б

    от 0 до 1700°C (от 32 до 3092°F)

    Эти термопары подходят для использования при температурах до 1800°C.Термопары типа B дают одинаковый выходной сигнал при 0°C и 42°C, что ограничивает их использование при температурах ниже 50°C. Легко загрязняется; требует защиты. Не вставляйте в металлические трубки.

                  C*

       
     от 0 до 2320°C (от 32 до 4208°F)

    Термопары

    Tungsten 5% Rhenium по сравнению с термопарами Tungsten 26% Rhenium подходят для измерений в диапазоне от 0°C до 2320°C. Эта термопара хорошо подходит для вакуумных печей при экстремально высоких температурах.Его нельзя использовать в присутствии кислорода при температуре выше 260°C.

                   E

    от -200 до 900°C (от -328 до 1652°F)

    Chromel® и константан можно использовать как в умеренно окислительной, так и в восстановительной атмосфере. Он имеет самый высокий выход ЭДС из всех распространенных типов термопар. Не подвержен коррозии при криогенных температурах.
     

                  J

    от 0 до 750°C (от 32 до 1382°F)

    Железо против.Константан особенно подходит для использования в восстановительной атмосфере. Железная ножка быстро окисляется при температуре выше 538°C (1000°F). При более высоких температурах рекомендуется использовать провода большого сечения внутри защитных трубок.
     

    К

    от -200 до 1250°C (от -328 до 2282°F)

    Chromel® по сравнению с Alumel® особенно подходит для использования в окислительных средах. Это надежная и точная термопара и наиболее часто используемый тип калибровки проволоки.

    Н

    от -270 до 1300°C (от -450 до 2372°F)

    Подходит для использования при высоких температурах, превышающих 1200°C, благодаря своей стабильности и способности противостоять высокотемпературному окислению. Разработанный как улучшенный тип K, он становится все более популярным.

    Р

    от 0 до 1450°C (от 32 до 2642°F)

    Платина 13% родия vs.Платина. Используется до 1450°C. Рекомендуется окислительная атмосфера. Легко загрязняется; требует защиты.

    С

    от 0 до 1450°C (от 32 до 2642°F)

    Платина 10% родия по сравнению с платиной. Как и тип R, термопары типа S используются до 1450°C. В частности, тип S используется в качестве эталона калибровки температуры плавления золота (1064,43°С). Лабораторный стандарт, высокая воспроизводимость. Легко загрязняется; требует защиты.

    Т

    от -200 до 350°C (от -328 до 662°F)

    Медь против Константина. Может использоваться как в умеренно окислительной, так и в восстановительной атмосфере. Он особенно подходит для использования при низких и криогенных температурах. Отлично работает в окислительных и восстановительных средах в диапазоне температур.

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    *Не является символом ASTM E 230

     Примечания: Chromel и Alumel являются зарегистрированными товарными знаками Hoskins Manufacturing Co.

    Список типов термопар и диапазон их рабочих температур [15]

    Производство чистой, доступной и надежной электроэнергии для поддержания экономического роста и достижения целей в области окружающей среды и изменения климата, определенных после Парижского соглашения по климату 2015 г., является одной из самых насущные потребности современного мира. Среди многих доступных вариантов ядерная энергетика доказала свою эффективность в больших масштабах и является привлекательным вариантом для устойчивого удовлетворения растущих потребностей в электроэнергии.Один из основных вопросов, связанных с приемлемостью этого варианта, в первую очередь связан с его долгосрочной безопасной эксплуатацией. Например, могут произойти тяжелые аварии, приводящие к скоплению большого количества пара при высоком давлении и температуре внутри защитной оболочки, что угрожает ее структурной целостности. Сохранение структурной целостности защитной оболочки имеет первостепенное значение в таких авариях для сдерживания вредной радиоактивности в замкнутом пространстве. Серьезность ситуации может также привести к образованию газообразного водорода внутри замкнутых пространств.Соответственно, всестороннее понимание теплопереноса конденсации пара в присутствии воздуха и водорода и его влияния на естественные циркуляционные потоки, расслоение водорода, возникновение дефлаграции/детонации водорода, особенно в верхней части защитной оболочки, становится жизненно важным для ядерной безопасности. и проектирование реакторов следующего поколения. Проектирование естественно безопасных систем охлаждения защитной оболочки требует экспериментальных и численных исследований одновременно, начиная с количественной оценки теплопередачи конденсации в присутствии неконденсируемых газов (NCG) либо теоретически, либо посредством экспериментальных исследований, проводимых в небольших масштабах в хорошо контролируемых условиях.Разработанные модели/корреляции конденсации интегрируются с числовыми кодами, известными как теплогидравлические коды защитной оболочки, для детального анализа защитной оболочки. Впоследствии числовые коды проверяются на крупномасштабных экспериментальных данных, чтобы удобно отразить физику потока и теплопередачи в полном масштабе защитной оболочки. Успех такого целостного подхода во многом зависит от его первого шага, т. е. точной оценки потока конденсации. В этом контексте настоящая исследовательская работа направлена ​​​​на проведение экспериментального исследования на небольшой установке для изучения локальной теплоты конденсации. перенос в присутствии NCG в четко определенных условиях, обычно возникающих внутри защитной оболочки во время тяжелой аварии.Специальная экспериментальная программа проводится для изучения теплопередачи конденсации на изотермически выдержанной вертикальной поверхности из нержавеющей стали внутри прямоугольной испытательной секции. Разработана, изготовлена ​​и интегрирована полная экспериментальная испытательная установка, включая вспомогательные системы, такие как парогенератор, редукционная станция, камера смешения, двухступенчатый диффузор и воздушный компрессор. Специальные массовые расходомеры для измерения и контроля массового расхода пара, воздуха и газов гелия используются для получения определенных составов смеси пара, воздуха и гелия.Смесительная камера собственного производства и двухступенчатый диффузор используются для получения гомогенного состояния смеси и гидродинамически полностью развитого потока на входе в рабочую секцию соответственно. Водяная баня с постоянной температурой большой емкости в сочетании с механизмом струйного удара используется для отвода скрытой теплоты конденсата и поддержания изотермических условий на всей испытательной поверхности. Проведена серия экспериментов по изучению конденсационного теплообмена на различных паровоздушных и паровоздушно-гелиевых смесях. композиции наряду с различными интересующими параметрами (объемное давление 1–4 бар абс., стена переохлаждение 10 — 110 К, массовая доля воздуха 0 — 62 %, мольная доля гелия в НКГ 0 — 20 %, и объемное число Рейнольдса 3000 — 6500). Микротермопары и датчики теплового потока на термобатареях используются для оценки теплопередачи в трех различных по вертикали точках на тестовой поверхности. В процессе также разрабатывается система измерения, основанная на методе обратной теплопроводности (IHC), которая впоследствии используется для оценки переходных тепловых потоков конденсации при различных условиях эксплуатации.Основные выводы, сделанные в результате этого исследования, таковы: Три модели инверсии, а именно однотермопарная, полубесконечная и двухтермопарная модели, соответственно, были разработаны для измерения одномерного нестационарного тепловыделения. перенос во время конденсации для преодоления ограничений обычных термобатарей на основе датчики. Использование укороченного ряда Фурье в качестве обобщенной пробной функции в обращении Модель, использующая алгоритм Левенберга-Марквардта для оптимизации параметров, установлен для оценки любого функционального изменения граничного теплового потока, возникающего во время конденсация пара.Модели с одной термопарой и полубесконечной инверсией способны оценивать переходные процессы. передача тепла от одной термопары данные только, предполагая, что информация по одной граница известна в случае модели с одной термопарой, а граница находится в дальнем поле в случае полубесконечной модели. Однако эти особые требования ограничивают их применимость к задачам, где граничное условие либо строго поддерживается (в модели с одной термопарой), либо временной масштаб задачи меньше, чем глубина проникновения время (в полубесконечной модели).Модель инверсии с двумя термопарами успешно использовала данные о температуре, записанные встроенной микротермопарой, в качестве динамически изменяющегося граничного условия. Было обнаружено, что это привлекательный метод для оценки переходных высоких потоков, таких как поток конденсации, неинтрузивным способом. Установлено, что данные теплообмена конденсацией менее чувствительны к рабочему давлению и переохлаждению стенки в ситуациях, когда массовая доля воздуха в объеме превышает 20 %. Однако при меньшей массовой доле воздуха в объеме влияние объемного давления смеси и переохлаждения стенки на конденсационный теплообмен проявляется сильнее.Гелий (используемый в качестве заменителя газообразного водорода) оказывает более ингибирующее действие на теплообмен конденсации по сравнению с воздухом в объеме, при той же массовой доле NCG в смеси. В реальных тяжелых аварийных ситуациях расслоение водорода в верхней части защитной оболочки приведет к значительному изменению скорости теплопередачи в верхняя и нижняя часть корпуса. Использование корреляций, разработанных с использованием стационарных экспериментальных данных, т. Е. Полностью разработанных условия пограничного слоя жидкости и газа при оценке нестационарной теплоты конденсации перенос считается приемлемым, за исключением раннего перехода, когда жидкость и газ пограничный слой только начинает формироваться.

    Назначение, типы, выбор и применение

    Термопары — это датчики, измеряющие температуру. Их области применения варьируются от промышленного производства и экспериментальных установок до термометра для мяса, который вы используете дома. Они часто используются везде, где важно иметь возможность надежно отслеживать или записывать данные о температуре. Я написал этот блог, чтобы дать вам представление о функциях, типах, выборе и применении термопар.

    В этом посте мы рассмотрим:

    Мы завершим кратким описанием выбора, установки и использования термопар в условиях инженерной лаборатории.

    Для тех, кто хочет быстро приступить к делу, вот три основных шага по настройке системы мониторинга температуры:


    Краткое руководство по началу работыШаг первый Приобретите следующее:

    — Термопара зонда типа К
    — Разъемы термопары
    — Ручной измеритель термопары

    Часто термопары зонда типа К достаточно для общих измерений. Ручной блок Omega HH800 является хорошим выбором из-за его базовой функциональности и способности работать с двумя термопарами различных типов одновременно.

    Шаг второй — Подсоедините выводы термопары к разъему термопары с помощью небольшой отвертки и отложите ее в сторону.

    — На портативном измерителе выберите в меню термопару типа К.

    — Подсоедините разъем термопары к измерителю и включите его.

    — Выберите нужные единицы измерения (°F или °C) в меню ручного глюкометра.

    — Проверьте, соответствует ли показания температуры температуре окружающей среды.

    Примечание. Если прибор показывает температуру, отличную от температуры окружающей среды, проверьте тип термопары в настройках ручного прибора.

    Шаг третий

    Как только ручной измеритель правильно отображает температуру в помещении, все готово! Теперь вы можете установить датчик в своем эксперименте с уверенностью, что он будет считывать правильную температуру.



    Что такое термопара?

    Как они работают?

    Сердечник термопары зонда общего термоэлемента состоит из двух разнородных металлов, соединенных в одной точке. Когда эта точка подвергается изменению температуры ( ΔT ), между двумя разнородными металлами внутри точки создается температурный градиент.Из-за термоэлектрического эффекта , также известного как эффект Пельтье-Зеебака , электрический потенциал В формируется на этом тепловом градиенте. Калибровка между этим электрическим потенциалом и известными температурами позволяет определить неизвестные температуры на конце термопары. Схема стандартной термопары типа К показана ниже на рис. 1 .

    Рис. 1. Базовая схема термопары типа К ( Источник )

    Это поведение можно описать следующим упрощенным термоэлектрическим уравнением, полученным из уравнений, описывающих эффекты Зеебека, Пельтье и Томсона.Дополнительную информацию об этом можно найти здесь.


    Типы термопарных датчиков и их соответствующие свойства

    Так же, как существует множество различных применений термопар, существует множество типов термопар, соответствующих им. Здесь мы обсудим два наиболее распространенных типа термопар, используемых в промышленности: зондовые термопары и термопары для поверхностного монтажа. В конце этого раздела вы можете найти ссылки на подробные ресурсы.

    Зонд Термопары зонда

    используются в любое время, когда вам необходимо контролировать или регистрировать температуру жидкости или газа внутри замкнутого объема, трубы или сосуда высокого давления.Пример термопары зонда показан ниже на рисунке 2 .

    Рис. 2. Термопара стандартного типа с удлинителем и разъемом (источник)

    Термопарные датчики зондового типа бывают различных типов, наиболее распространенными из них являются датчики на термоэлементах (из разнородного металла), которые описаны выше, за которыми следуют датчики сопротивления с платиновым сопротивлением, в которых используется резистор с обмоткой из платиновой проволоки или плоский пленочный резистор, а также датчики термисторного типа. в которых используется керамика (оксиды металлов).Последние два типа, хотя и более дорогие, обычно имеют точность от 0,1°C до 1,5°C, что значительно выше, чем у традиционных термоэлементных датчиков, точность которых находится в диапазоне от 0,5°C до 5,0°C. Прежняя термопара термоэлементного типа, хотя и менее точная, часто подходит для большинства приложений общего назначения. Полная таблица сходств и различий представлена ​​ниже в Таблице 1.

    Таблица 1: Типы термопарных датчиков и их соответствующие свойства (Источник)

    Следует отметить, что при использовании датчиков зондового типа в среде, где оболочка и наконечник зонда погружены в жидкость, может возникнуть некоторая ошибка из-за теплопроводности по оболочке термопары в систему или из нее.

    Все эти типы термопар можно найти с удлинителями различной длины с разъемами или без них, с резьбовыми или нерезьбовыми вставками, а также с различной длиной оболочки для различных возможных применений.

    Различные измерительные соединения и их применение

    В дополнение к рассмотренным выше типам датчиков существуют также различные материалы оболочки, используемые для защиты термоэлементов в различных приложениях. Здесь мы кратко коснемся трех переходов, которые доступны в качестве готовых опций: открытый, изолированный и заземленный (заземленный).Каждый из этих типов показан в таблице ниже на Рисунок 3 .

    Открытое соединение: Используется в основном для измерения температуры неагрессивного газа, когда требуется меньшее время отклика.
    Изолированное соединение: Для использования в приложениях, где измеряемая жидкость или газ являются коррозионными или иным образом вредными для термоэлемента. Из-за изоляции время отклика меньше, чем у открытого соединения.

     

    Соединение с заземлением: Вариант изолированного соединения, предназначенный для приложений с более высоким давлением и имеющий меньшее время отклика. Этот тип также хорош для применений, связанных с коррозионными средами.

     

    Рисунок 3: Три типа измерительных соединений (Источник)

    Поверхностный монтаж

    Термопары для поверхностного монтажа аналогичны обычным термопарам, однако они отличаются тем, что вместо датчика, монтируемого на кончике оболочки, датчик монтируется заподлицо с плоским материалом, который можно закрепить на поверхности.Плоский монтаж предназначен для устранения ошибок, которые могут возникнуть, если весь датчик не соприкасается с измеряемой поверхностью. По этой причине термопары для поверхностного монтажа часто встречаются с датчиком, установленным на кольце, для простоты установки с помощью различных распространенных крепежных деталей. Они также бывают самоклеящимися или приклеиваемыми для применения при более низких температурах. Их примеры показаны ниже на рис. 4 и рис. 5 соответственно.

    Рис. 4. Термопара для поверхностного монтажа с монтажным кольцом (источник)

     

    Рис. 5. Термопара для поверхностного монтажа с клейкой накладкой (Источник)


    Как выбрать настройку термопары

    Чтобы правильно выбрать термопару для вашего проекта, необходимо ответить на несколько основных вопросов:

            • Какую среду вы будете контролировать?
            • Каков ваш прогнозируемый диапазон температур?
            • Какова желаемая частота дискретизации?
            • Вы хотите записывать или просто отслеживать данные о температуре

    Информация о вашей операционной среде информирует вас о вариантах типа оболочки.Температурный диапазон и чувствительность термопар определяются комбинацией сплавов, из которых изготовлен датчик (например, J-типа, K-типа и т. д.). В Таблице 2 приведен список наиболее распространенных типов термопар.

    Таблица 2: Типы и свойства термопар (Источник)

    Примечание: Различные типы термопарных датчиков упоминались до этого момента в образовательных целях, однако в этом разделе и вообще вне контекста этого сообщения в блоге, когда кто-то ссылается на тип термопары, они обычно имеют в виду J-тип, K-тип и т. Д.а не тип датчика, используемого в самой термопаре. Для получения дополнительной информации о типах термопар вы можете посетить Omega.

    Желаемая частота дискретизации определяется необходимостью или отсутствием необходимости наблюдения за трендами на маленьком или большом временном шаге. Если событие короткое или происходит периодически в течение небольшого временного шага, датчик с более высокой частотой дискретизации, вероятно, будет иметь больше смысла, поскольку он будет фиксировать детали этого события. Если желательно отслеживать температуру во времени, то, вероятно, будет достаточно менее дорогого датчика с более низкой частотой дискретизации.

    Наконец, самое простое, нужно определить, хотите ли вы отслеживать и отображать свои данные в режиме реального времени или записывать их для экспорта для анализа. Если вы хотите контролировать свою температуру и настраивать оповещения в режиме реального времени, вы можете подключить провода от термопары к специальным разъемам для термопар, которые показаны ниже на рис. пример которого показан ниже на Рисунок 7 .

    Рис. 6. Разъем термопары (источник)

     

    Рис. 7. Ручной цифровой термометр обычной модели (Omega HH800) (источник)

    Если ваш проект требует мониторинга и записи данных, термопары должны быть подключены к плате сбора данных, которая затем подключается к шасси National Instruments (NI) и взаимодействует с программным обеспечением NI LabView . Мы не будем здесь вдаваться в подробности настройки, так как это сложный и трудоемкий процесс.

    Где купить

    Все компоненты, обсуждаемые в этом блоге, являются готовыми коммерческими компонентами, которые можно найти в McMaster-Carr или у вашего авторизованного дилера по приборам.


    Тематическое исследование

    Объединив все это воедино, мы можем шаг за шагом пройти через процесс, чтобы провести инструментирование специальной высокотемпературной тепловой скважины с низкими потерями тепла, созданной для проверки прототипа двигателя Стирлинга бета-типа.

    Рис. 8: Схема термопары типа K, установленной для контроля высокотемпературного нагрева в специальной электрической печи.

    Общая идея этого проекта заключалась в создании теплового колодца с постоянной температурой, в который можно было бы поместить горячий конец двигателя Стирлинга. Поскольку количество электричества, которое нагревательный элемент вкладывал в систему, и характеристики тепловых потерь системы в диапазоне температур были известны, энергию, передаваемую двигателю Стирлинга, можно было определить, сравнивая стационарное состояние печи с и без прикрепленного Стирлинга. Учитывая, что выходная мощность двигателя Стирлинга также была известна, можно было определить КПД двигателя Стирлинга.

    Чтобы выбрать правильную термопару для этого приложения, мы рассмотрели среду, которую нам нужно было контролировать; поскольку это была внутренняя часть духовки, и мы имели дело с горячим воздухом в качестве рабочего тела, был выбран термометр зондового типа.

    Тип термопары зонда зависел от диапазона температур, который мы ожидали увидеть в камере, а поскольку температура внутри камеры известна – в данном случае она составляла 1100°C, мы смогли вернуться к таблице термопар для найти термопару, диапазон температур которой включает эту температуру.В данном случае мы выбрали термопару К-типа.

    В данном случае частота дискретизации не имела значения, так как мы отслеживали температуру через нечастые промежутки времени, чтобы проверить, правильно ли работает контроллер температуры.

    Установка термопары была такой же простой, как вставка зонда в предварительно просверленное отверстие с предварительно нарезанной резьбой в боковой части высокотемпературного нагревательного колодца. После закрепления концы проводов были подключены к разъему термопары, который затем был подключен к ручному термометру, который принимает штекеры термопары — в нашем случае мы использовали измеритель Omega модели HH800.

    С помощью термопары, подключенной к портативному измерителю, мы смогли хорошо контролировать температуру высокотемпературного тепла в режиме реального времени.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.