Wie verwendet man Thermoelemente richtig?

2021-06-30 14:01 Sensor Technisch Views：

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Die richtige Verwendung von Thermoelementen kann nicht nur den Temperaturwert genau ermitteln und die Produktqualifizierung sicherstellen, sondern auch den Materialverbrauch des Thermoelements sparen, was Geld spart und eine genaue Erkennung gewährleistet. Falsche Installation, Wärmeleitfähigkeits- und Zeitverzögerung fehler sind die Hauptfehler bei der Verwendung von Thermoelementen.

1. Fehler durch unsachgemäße Installation von Thermoelementen

Einbaulage und Einstecktiefe des Thermoelements können beispielsweise nicht die wahre Temperatur des Ofens widerspiegeln. Mit anderen Worten, das Thermoelement sollte nicht zu nahe an der Schnittstelle und der Heizposition installiert werden und die Einstecktiefe sollte mindestens das 8-10-fache des Durchmessers des Schutzrohrs betragen; Der Spalt zwischen dem Schutzrohr des Thermoelements und der Wand ist nicht mit Isoliermaterial gefüllt, was zu einem Wärmeüberlauf oder einem Eindringen von kalter Luft in den Ofen führt. Daher sollte der Spalt zwischen dem Thermoelement-Schutzrohr und der Ofen wandöffnung mit feuerfestem Schlamm oder Asbestseil verschlossen werden, um zu verhindern, dass die Konvektion von kalter und heißer Luft die Genauigkeit der Temperaturmessung beeinträchtigt; Das kalte Ende des Thermoelements befindet sich zu nahe am Ofenkörper und die Temperatur überschreitet 100℃; Bei der Installation von Thermoelementen sollten starke Magnetfelder und starke elektrische Felder so weit wie möglich vermieden werden, daher sollten Thermoelemente und Stromkabel nicht im selben Kabelkanal installiert werden, um Störungen und Fehler zu vermeiden; Das Thermoelement darf nicht in einem Bereich installiert werden, in dem das Messmedium selten fließt. Bei Verwendung eines Thermoelements zur Messung der Temperatur des Gases im Rohr muss das Thermoelement entgegen der Durchflussrichtung und in vollem Kontakt mit dem Gas eingebaut werden.

2. Fehler durch Verschlechterung der Isolierung des Thermoelements

B. die Thermoelement-Isolierschicht, das Schutzrohr, der zu große Schmutz der Drahtplatte oder die Salzschlacke, was zu einer schlechten Isolierung zwischen dem Thermoelementpol und der Ofenwand führt, ist der Fehler bei hohen Temperaturen gravierender. Dies führt nicht nur zum Verlust des thermoelektrischen Potentials, sondern führt auch zu Interferenzen, und der dadurch verursachte Fehler kann manchmal 100°C erreichen.

3. Der durch die thermische Trägheit des Thermoelements verursachte Fehler

Aufgrund der thermischen Trägheit des Thermoelements hinkt der Anzeigewert des Messgerätes der Änderung der gemessenen Temperatur hinterher, und dieser Effekt ist bei schnellen Messungen besonders ausgeprägt. Daher sollten möglichst Thermoelemente mit dünneren Thermoelektroden und kleineren Schutz rohrdurchmessern verwendet werden. Das Schutzrohr kann sogar entfernt werden, wenn die Temperaturmess umgebung dies zulässt. Aufgrund der Messverzögerung ist die Amplitude der vom Thermoelement erfassten Temperatur schwankung kleiner als die Amplitude der Ofen temperatur schwankung. Je größer die Messverzögerung, desto kleiner die Amplitude der Thermoelement schwankungen und desto größer die Differenz zur tatsächlichen Ofentemperatur. Wenn ein Thermoelement mit großer Zeitkonstante zur Temperaturmessung oder Temperatur regelung verwendet wird, schwankt die vom Messgerät angezeigte Temperatur zwar nur sehr wenig, die tatsächliche Ofentemperatur kann jedoch stark schwanken.

Um die Temperatur genau zu messen, sollte ein Thermoelement mit kleiner Zeitkonstante gewählt werden. Die Zeitkonstante ist umgekehrt proportional zum Wärmeübergangskoeffizienten und direkt proportional zum Durchmesser des heißen Endes des Thermoelements, der Dichte des Materials und der spezifischen Wärme. Um die Zeitkonstante zu reduzieren, ist es neben der Erhöhung des Wärmeübergangskoeffizienten am effektivsten, die Größe des heißen Endes zu minimieren. Im Einsatz werden meist Materialien mit guter Wärmeleitfähigkeit sowie Schutzhülsen mit dünnen Rohrwänden und kleinen Innendurchmessern verwendet. Bei genauerer Temperaturmessung wird ein blankes Thermoelement ohne Schutzhülle verwendet, das jedoch leicht beschädigt wird und rechtzeitig korrigiert und ersetzt werden sollte.

4. Wärmewiderstand fehler des Thermoelements thermo

Bei hohen Temperaturen, wenn sich eine Rußschicht auf dem Schutzrohr befindet und Staub daran anhaftet, erhöht sich der Wärmewiderstand und behindert die Wärmeleitung. Zu diesem Zeitpunkt ist die Temperaturanzeige niedriger als der wahre Wert der gemessenen Temperatur. Daher sollte die Außenseite des Thermoelement-Schutzrohrs sauber gehalten werden, um Fehler zu vermeiden.

Temperatur kompensation des Thermoelement

Da die Materialien von Thermoelementen in der Regel teurer sind (insbesondere bei der Verwendung von Edelmetallen), ist der Abstand zwischen Temperaturmessstelle und Messgerät sehr groß. Um Thermoelement material zu sparen und Kosten zu reduzieren, werden üblicherweise Ausgleichsdrähte verwendet, um das kalte Ende (freies Ende) des Thermoelements in den Kontrollraum, wo die Temperatur relativ stabil ist, zu verlängern und an die Geräteklemme anzuschließen. Es ist darauf hinzuweisen, dass der Thermoelement-Ausgleichsdraht nur die Funktion hat, die Thermoelektrode zu verlängern und das kalte Ende des Thermoelements zum Geräteanschluss im Kontrollraum zu führen. Sie kann den Einfluss der Temperaturänderung der Vergleichsstelle auf die Temperaturmessung allein nicht eliminieren und nicht kompensieren. Daher werden andere Korrekturverfahren, die für die Auswirkungen auf die Temperaturmessung, wenn der Kaltlötstellen temperatur t0 ≠ 0 ° C zu kompensieren. Bei Verwendung des Thermoelement-Ausgleichsdrahts müssen Sie auf die Anpassung des Modells achten, die Polarität darf nicht falsch sein und die Temperatur differenz zwischen dem Ausgleichsdraht und dem Thermoelement-Anschlussende darf 100 ℃ nicht überschreiten.


R-Typ 0-1600℃ Korundrohr-Thermoelement	Schnelltest-Thermoelement

Thermische Trägheit des Sonden Thermoelements	Abgeschirmtes Draht-Thermoelement, elektrischer Heizstab