Clasificación y tiempo de respuesta térmica de termopares
Los termopares de uso común se pueden dividir en dos categorías: termopares estándar y termopares no estándar. Siete termopares estandarizados de S, B, E, K, R, J, T son termopares de diseño unificado. El llamado termopar estándar se refiere al termopar cuya potencia termoeléctrica y temperatura están estipuladas en el estándar nacional, el error permisible, y hay una tabla de graduación estándar unificada. Tiene su instrumento de visualización correspondiente para la selección. Los termopares no estandarizados son inferiores a los termopares estandarizados en el ámbito de uso o el orden de magnitud, y generalmente no hay una tabla de indexación unificada, que se utiliza principalmente para la medición en algunas ocasiones especiales. Los termopares y las resistencias térmicas se producen de acuerdo con las normas internacionales IEC.
Teóricamente, dos conductores (o semiconductores) diferentes se pueden convertir en termopares, pero como elemento práctico de medición de temperatura, existen muchos requisitos para ello. Para garantizar la fiabilidad de la tecnología de ingeniería y una precisión de medición suficiente, no todos los materiales pueden formar termopares. Generalmente, los requisitos básicos para los materiales de los electrodos de termopares son:
1. En el rango de medición de temperatura, las propiedades termoeléctricas son estables, no cambian con el tiempo, tienen suficiente estabilidad física y química y no son fáciles de oxidar o corroer;
2. El coeficiente de temperatura de resistencia es pequeño, la conductividad es alta y el calor específico es pequeño;
3. El potencial termoeléctrico generado durante la medición de temperatura debe ser grande, y la relación entre el potencial termoeléctrico y la temperatura es lineal o cercana a la función lineal de valor único;
4. El material tiene buena reproducibilidad, alta resistencia mecánica, proceso de fabricación simple y bajo precio.
Como método principal de medición de temperatura, los termopares tienen una amplia gama de usos, por lo que existen muchos requisitos para dispositivos fijos y rendimiento técnico. Por lo tanto, existen seis tipos de dispositivos de fijación de termopar: Sin tipo de dispositivo de fijación, roscado, Tipo de brida fija, Tipo de brida móvil, Forma cuadrada de brida móvil, Hay seis tipos de tubos de protección cónicos.
Debido a la complejidad del dispositivo, solo un puñado de unidades cuentan actualmente con este conjunto de equipos. Por lo tanto, la norma nacional estipula que el fabricante puede negociar con el usuario y se pueden utilizar otros métodos de prueba, pero los datos proporcionados deben indicar las condiciones de prueba.
Debido a que el potencial termoeléctrico del termopar tipo B es muy pequeño cerca de la temperatura ambiente, el tiempo de respuesta térmica no es fácil de medir. Por lo tanto, la norma nacional estipula que el conjunto de termoelectrodos del mismo termopar tipo S de la misma especificación se puede utilizar para reemplazar su propio conjunto de termoelectrodos, y luego se puede realizar la prueba.
Durante la prueba, registre el cambio de salida del termopar al tiempo T0.5 equivalente al 50% del cambio de paso de temperatura. Si es necesario, se puede registrar el tiempo de respuesta térmica T0.1 con un cambio del 10% y el tiempo de respuesta térmica T0.9 con un cambio del 90%. El tiempo de respuesta térmica registrado debe ser el valor promedio de al menos tres resultados de prueba en la misma prueba, y la desviación de cada resultado de medición del valor promedio debe estar dentro de ± 10%. Además, el tiempo requerido para formar un cambio escalonado de temperatura no debe exceder una décima parte del T0.5 del termopar que se está probando. El tiempo de respuesta del instrumento de registro o medidor no debe exceder una décima parte del T0.5 del termopar bajo prueba.
Número de indexación de termopar
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Material termoelectrodo
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electrodo positivo
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electrodo negativo
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S
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Rodio platino 10
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Platino puro
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R
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Rodio platino 13
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Platino puro
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B
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Platino rodio 30
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Platino rodio 6
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K
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Cromo de níquel
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Níquel Silicio
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T
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Pure copper
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Níquel de cobre
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J
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Cobre puro
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Níquel de cobre
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N
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planchar
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Níquel Silicio
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E
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Cromo de níquel
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Níquel de cobre
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Teóricamente, dos conductores (o semiconductores) diferentes se pueden convertir en termopares, pero como elemento práctico de medición de temperatura, existen muchos requisitos para ello. Para garantizar la fiabilidad de la tecnología de ingeniería y una precisión de medición suficiente, no todos los materiales pueden formar termopares. Generalmente, los requisitos básicos para los materiales de los electrodos de termopares son:
1. En el rango de medición de temperatura, las propiedades termoeléctricas son estables, no cambian con el tiempo, tienen suficiente estabilidad física y química y no son fáciles de oxidar o corroer;
2. El coeficiente de temperatura de resistencia es pequeño, la conductividad es alta y el calor específico es pequeño;
3. El potencial termoeléctrico generado durante la medición de temperatura debe ser grande, y la relación entre el potencial termoeléctrico y la temperatura es lineal o cercana a la función lineal de valor único;
4. El material tiene buena reproducibilidad, alta resistencia mecánica, proceso de fabricación simple y bajo precio.
Clasificación de los métodos de fijación de termopares.
1. Clasificado según el tipo de dispositivo de fijaciónComo método principal de medición de temperatura, los termopares tienen una amplia gama de usos, por lo que existen muchos requisitos para dispositivos fijos y rendimiento técnico. Por lo tanto, existen seis tipos de dispositivos de fijación de termopar: Sin tipo de dispositivo de fijación, roscado, Tipo de brida fija, Tipo de brida móvil, Forma cuadrada de brida móvil, Hay seis tipos de tubos de protección cónicos.
2. Clasificados por montaje y estructura
Según el rendimiento del termopar, la estructura se puede dividir en: Termopares desmontables, termopares ignífugos, termopares blindados y termopares fijos de resorte de compresión y otros termopares especiales.Tiempo de respuesta térmica del termopar
El tiempo de respuesta térmica es más complicado y diferentes condiciones de prueba tendrán diferentes resultados de medición. Esto se debe a que se ve afectado por la tasa de transferencia de calor entre el termopar y el medio circundante. Si la tasa de transferencia de calor es alta, el tiempo de respuesta térmica es corto. Para que el tiempo de respuesta térmica de los productos termopar sea comparable, la norma nacional estipula que el tiempo de respuesta térmica debe realizarse en un dispositivo de prueba de flujo de agua dedicado. La velocidad del flujo de agua del dispositivo debe mantenerse en 0.4 ± 0.05 m / s, la temperatura inicial debe estar dentro del rango de 5-45 ℃, y el valor del paso de temperatura debe ser de 40-50 ℃. Durante la prueba, el cambio de temperatura del agua no debe exceder ± 1% del valor del paso de temperatura. La profundidad de inserción del termopar probado es de 150 mm o la profundidad de inserción diseñada (elija el valor más pequeño e indíquelo en el informe de prueba).Debido a la complejidad del dispositivo, solo un puñado de unidades cuentan actualmente con este conjunto de equipos. Por lo tanto, la norma nacional estipula que el fabricante puede negociar con el usuario y se pueden utilizar otros métodos de prueba, pero los datos proporcionados deben indicar las condiciones de prueba.
Debido a que el potencial termoeléctrico del termopar tipo B es muy pequeño cerca de la temperatura ambiente, el tiempo de respuesta térmica no es fácil de medir. Por lo tanto, la norma nacional estipula que el conjunto de termoelectrodos del mismo termopar tipo S de la misma especificación se puede utilizar para reemplazar su propio conjunto de termoelectrodos, y luego se puede realizar la prueba.
Durante la prueba, registre el cambio de salida del termopar al tiempo T0.5 equivalente al 50% del cambio de paso de temperatura. Si es necesario, se puede registrar el tiempo de respuesta térmica T0.1 con un cambio del 10% y el tiempo de respuesta térmica T0.9 con un cambio del 90%. El tiempo de respuesta térmica registrado debe ser el valor promedio de al menos tres resultados de prueba en la misma prueba, y la desviación de cada resultado de medición del valor promedio debe estar dentro de ± 10%. Además, el tiempo requerido para formar un cambio escalonado de temperatura no debe exceder una décima parte del T0.5 del termopar que se está probando. El tiempo de respuesta del instrumento de registro o medidor no debe exceder una décima parte del T0.5 del termopar bajo prueba.
S tipo de termopar de cerámica WRP WRR WRQ | clase R alta temperatura rodio termopar de platino |
Clase B termopar no estándar | K-tipo termopar sensor de temperatura PT10 |