Thermoelement, einer der Temperatursensoren

Temperatursensoren sind weit verbreitet und in vielen Ausführungen erhältlich, aber die häufigsten Typen sind: Thermoelemente (PT100/PT1000), Thermosäulen, Thermistoren, Widerstandstemperaturdetektoren, und IC -Temperatursensoren. IC-Temperatursensoren umfassen zwei Typen: analoge Ausgangssensoren und digitale Ausgangssensoren. Abhängig von den Material- und Elektronikkomponenteneigenschaften des Temperatursensors, Sie sind in zwei Kategorien unterteilt: Thermowiderstände und Thermoelemente. Thermoelemente haben sich zur branchenüblichen Methode zur kostengünstigen Messung eines breiten Temperaturbereichs mit angemessener Genauigkeit entwickelt. Sie werden vielfältig bis ca. +2500°C in Kesseln eingesetzt, Wasserkocher, Öfen, und Flugzeugmotoren – um nur einige zu nennen.

Typ Platin-Rhodium-Thermoelement. Hochtemperaturbeständig 1600 Grad Korundrohr

PT100 Temperatursensor Nadelsonde Thermoelement

3-Draht-PT100-Platin-Widerstandsthermoelement mit abgeschirmtem Kabel

(1) Grundlegende Definition von Thermoelementen
Thermoelemente gehören zu den am häufigsten verwendeten Temperaturerfassungselementen in der Industrie. Das Funktionsprinzip von Thermoelementen basiert auf dem Seebeck-Effekt, Hierbei handelt es sich um ein physikalisches Phänomen, bei dem zwei Leiter unterschiedlicher Komponenten an beiden Enden zu einer Schleife verbunden werden. Wenn die Temperaturen der beiden Anschlussenden unterschiedlich sind, In der Schleife wird ein thermischer Strom erzeugt.

Als einer der am weitesten verbreiteten Temperatursensoren in der industriellen Temperaturmessung, Thermoelemente, zusammen mit Platin-Wärmewiderständen, Konto für etwa 60% der Gesamtzahl der Temperatursensoren. Thermoelemente werden üblicherweise in Verbindung mit Anzeigeinstrumenten verwendet, um die Oberflächentemperatur von Flüssigkeiten direkt zu messen, Dämpfe, gasförmige Medien und Feststoffe im Bereich von -40 bis 1800°C in verschiedenen Produktionsprozessen. Zu den Vorteilen gehört eine hohe Messgenauigkeit, großer Messbereich, einfache Struktur und einfache Bedienung.

(2) Grundprinzip der Thermoelement-Temperaturmessung
Ein Thermoelement ist ein Temperatursensorelement, das die Temperatur direkt messen und in ein thermoelektrisches Potentialsignal umwandeln kann. Das Signal wird über ein elektrisches Messgerät in die Temperatur des Messmediums umgewandelt. Das Funktionsprinzip des Thermoelements besteht darin, dass zwei Leiter unterschiedlicher Komponenten einen geschlossenen Kreis bilden. Wenn ein Temperaturgradient vorhanden ist, Der Strom fließt durch die Schleife und erzeugt ein thermoelektrisches Potenzial, Das ist der Seebeck-Effekt. Die beiden Leiter des Thermoelements werden Thermoelemente genannt, Ein Ende davon ist das Arbeitsende (höhere Temperatur) und das andere Ende ist das freie Ende (normalerweise bei konstanter Temperatur). Entsprechend der Beziehung zwischen thermoelektrischem Potential und Temperatur, Es wird eine Thermoelementwaage hergestellt. Verschiedene Thermoelemente haben unterschiedliche Skalen.

Wenn ein drittes Metallmaterial mit der Thermoelementschleife verbunden ist, solange die Temperatur der beiden Kontakte des Materials gleich ist, Das vom Thermoelement erzeugte thermoelektrische Potenzial bleibt unverändert und wird durch das dritte Metall nicht beeinflusst. daher, bei der Messung der Temperatur des Thermoelements, Es kann ein Messgerät angeschlossen werden, um durch Messung des thermoelektrischen Potentials die Temperatur des Messmediums zu ermitteln. Thermoelemente verschweißen die Leiter bzw. Halbleiter A und B zu einem geschlossenen Kreislauf.

Thermoelemente verschweißen zwei Leiter oder Halbleiter A und B aus unterschiedlichen Materialien zu einem geschlossenen Kreislauf, Wie in der Abbildung gezeigt.

Wenn zwischen den beiden Bindungspunkten ein Temperaturunterschied besteht 1 Und 2 der Leiter A und B, Zwischen den beiden wird eine elektromotive Kraft erzeugt, Dadurch entsteht in der Schleife ein Strom einer bestimmten Größe. Dieses Phänomen wird als thermoelektrischer Effekt bezeichnet. Thermoelemente nutzen diesen Effekt.

Zwei Leiter aus unterschiedlichen Komponenten (sogenannte Thermodrähte oder heiße Elektroden) werden an beiden Enden zu einer Schleife verbunden. Wenn die Temperaturen der Verbindungsstellen unterschiedlich sind, In der Schleife wird eine elektromotorische Kraft erzeugt. Dieses Phänomen wird als thermoelektrischer Effekt bezeichnet, und diese elektromotorische Kraft wird thermoelektrisches Potential genannt. Thermoelemente nutzen dieses Prinzip zur Temperaturmessung. Darunter, Das Ende, das direkt zur Messung der Temperatur des Mediums verwendet wird, wird als Arbeitsende bezeichnet (auch Messende genannt), und das andere Ende wird das kalte Ende genannt (auch Kompensationsende genannt); das kalte Ende wird an das Anzeigeinstrument oder das entsprechende Instrument angeschlossen, und das Anzeigeinstrument zeigt das vom Thermoelement erzeugte thermoelektrische Potenzial an.

Thermoelemente sind Energiewandler, die thermische Energie in elektrische Energie umwandeln und die Temperatur durch Messung des erzeugten thermoelektrischen Potenzials messen. Bei der Untersuchung des thermoelektrischen Potenzials von Thermoelementen, Folgende Punkte müssen beachtet werden:
1) Das thermoelektrische Potenzial eines Thermoelements ist eine Funktion der Temperaturdifferenz zwischen den beiden Enden des Thermoelements, nicht der Temperaturunterschied zwischen den beiden Enden des Thermoelements.
2) Die Größe des von einem Thermoelement erzeugten thermoelektrischen Potenzials hat nichts mit der Länge und dem Durchmesser des Thermoelements zu tun, aber nur mit der Zusammensetzung des Thermoelementmaterials und der Temperaturdifferenz zwischen den beiden Enden, vorausgesetzt, dass das Thermoelementmaterial einheitlich ist.
3) Anschließend wird die Materialzusammensetzung der beiden Thermodrähte des Thermoelements bestimmt, Die Größe des thermoelektrischen Potenzials des Thermoelements hängt nur von der Temperaturdifferenz des Thermoelements ab. Wenn die Temperatur am kalten Ende des Thermoelements konstant bleibt, Das thermoelektrische Potenzial des Thermoelements ist nur eine einwertige Funktion der Arbeitsendtemperatur.
Häufig verwendete Thermoelementmaterialien sind:
(3) Arten und Strukturen von Thermoelementen
Typen
Thermoelemente können in zwei Kategorien unterteilt werden: Standard-Thermoelemente und Nicht-Standard-Thermoelemente. Das sogenannte Standard-Thermoelement bezieht sich auf ein Thermoelement, dessen nationaler Standard den Zusammenhang zwischen seinem thermoelektrischen Potenzial und der Temperatur festlegt, der zulässige Fehler, und verfügt über eine einheitliche Standardskala. Es steht ein passendes Anzeigeinstrument zur Auswahl. Nicht genormte Thermoelemente sind genormten Thermoelementen hinsichtlich Einsatzbereich oder Größenordnung unterlegen, und haben im Allgemeinen keine einheitliche Skala. Sie werden hauptsächlich für Messungen zu bestimmten besonderen Anlässen verwendet.

Grundaufbau von Thermoelementen:
Die Grundstruktur von Thermoelementen, die für die industrielle Temperaturmessung verwendet werden, besteht aus Thermoelementdrähten, Isolierrohr, Schutzrohr und Anschlussdose, usw.

Häufig verwendete Thermodrähte und ihre Eigenschaften:
A. Platin-Rhodium-10-Platin-Thermoelement (mit der Abschlussnummer S, auch als einzelnes Platin-Rhodium-Thermoelement bekannt). Die positive Elektrode dieses Thermoelements ist eine Platin-Rhodium-Legierung 10% Rhodium, und die negative Elektrode ist reines Platin;

Merkmale:
(1) Stabile thermoelektrische Leistung, starke Oxidationsbeständigkeit, Geeignet für den Dauereinsatz in oxidierender Atmosphäre, Die Langzeitgebrauchstemperatur kann 1300℃ erreichen, wenn es 1400℃ überschreitet, sogar in der Luft, reiner Platindraht rekristallisiert, Dadurch werden die Körner grob und gebrochen;
(2) Hohe Präzision. Es ist die höchste Genauigkeitsklasse aller Thermoelemente und wird normalerweise als Standard oder zur Messung höherer Temperaturen verwendet;
(3) Breites Einsatzspektrum, gute Einheitlichkeit und Austauschbarkeit;
(4) Die Hauptnachteile sind: kleines differentielles thermoelektrisches Potential, also geringe Empfindlichkeit; teurer Preis, geringe mechanische Festigkeit, Nicht geeignet für den Einsatz in reduzierender Atmosphäre oder unter Metalldampfbedingungen.

B. Platin-Rhodium-13-Platin-Thermoelement (mit der Abschlusszahl R, auch als einzelnes Platin-Rhodium-Thermoelement bekannt) Die positive Elektrode dieses Thermoelements ist eine Platin-Rhodium-Legierung 13%, und die negative Elektrode ist reines Platin. Im Vergleich zum S-Typ, seine potenzielle Rate liegt bei ca 15% höher. Andere Eigenschaften sind nahezu gleich. Dieser Thermoelementtyp wird in der japanischen Industrie am häufigsten als Hochtemperatur-Thermoelement verwendet, aber in China wird es weniger verwendet;

C. Platin-Rhodium 30-Platin-Rhodium 6 Thermoelement (Abteilungsnummer B, auch als Doppel-Platin-Rhodium-Thermoelement bekannt) Die positive Elektrode dieses Thermoelements ist eine Platin-Rhodium-Legierung 30% Rhodium, und die negative Elektrode ist eine Platin-Rhodium-Legierung enthaltend 6% Rhodium. Bei Zimmertemperatur, sein thermoelektrisches Potenzial ist sehr klein, Daher werden bei der Messung im Allgemeinen keine Kompensationsdrähte verwendet, und der Einfluss von Temperaturänderungen am kalten Ende kann ignoriert werden. Die Langzeitgebrauchstemperatur beträgt 1600℃, und die kurzfristige Einsatztemperatur beträgt 1800℃. Weil das thermoelektrische Potenzial klein ist, Es ist ein Anzeigeinstrument mit höherer Empfindlichkeit erforderlich.

Thermoelemente vom Typ B eignen sich für den Einsatz in oxidierenden oder neutralen Atmosphären, und kann auch für den kurzzeitigen Einsatz in Vakuumatmosphären eingesetzt werden. Auch in reduzierender Atmosphäre, sein Leben ist 10 Zu 20 mal so viel wie Typ B. mal. Da seine Elektroden aus einer Platin-Rhodium-Legierung bestehen, Es weist nicht alle Nachteile der negativen Elektrode eines Platin-Rhodium-Platin-Thermoelements auf. Bei hohen Temperaturen besteht kaum eine Tendenz zur Bildung großer Kristalle, und es hat eine größere mechanische Festigkeit. Gleichzeitig, da es weniger Einfluss auf die Aufnahme von Verunreinigungen oder die Migration von Rhodium hat, sein thermoelektrisches Potenzial verändert sich nach längerem Gebrauch nicht gravierend. Der Nachteil ist, dass es teuer ist (im Vergleich zu einfachem Platin-Rhodium).

D. Nickel-Chrom-Nickel-Silizium (Nickel-Aluminium) Thermoelement (Die Bewertungsnummer ist K) Die positive Elektrode dieses Thermoelements besteht aus einer Nickel-Chrom-Legierung 10% Chrom, und die negative Elektrode ist eine Nickel-Silizium-Legierung enthaltend 3% Silizium (In einigen Ländern besteht die negative Elektrode von Produkten aus reinem Nickel). Es kann die mittlere Temperatur von 0-1300℃ messen und ist für den Dauereinsatz in oxidierenden und inerten Gasen geeignet. Die kurzfristige Einsatztemperatur beträgt 1200℃, und die Langzeitgebrauchstemperatur beträgt 1000℃. Sein thermoelektrisches Potenzial beträgt. Der Temperaturverlauf ist annähernd linear, Der Preis ist günstig, und es ist derzeit das am weitesten verbreitete Thermoelement.

Das K-Typ-Thermoelement ist ein Basismetall-Thermoelement mit starker Oxidationsbeständigkeit. Es ist nicht für den Einsatz mit blankem Draht im Vakuum geeignet, schwefelhaltig, kohlenstoffhaltige Atmosphäre, und Redox-Wechselatmosphäre. Wenn der Sauerstoffpartialdruck niedrig ist, Das Chrom in der Nickel-Chrom-Elektrode wird bevorzugt oxidiert, Dies führt zu einer großen Änderung des thermoelektrischen Potenzials, aber das Metallgas hat kaum Einfluss darauf. daher, Häufig werden Schutzrohre aus Metall verwendet.

Mit gelbem Stecker. Federbelastetes Thermoelement Typ K

K-Typ-Temperatursensor mit Edelstahlsonde

Thermoelement-Temperatursensor der Serie K aus Edelstahl der Serie WRN-K

Nachteile von K-Typ-Thermoelementen:
(1) Die Hochtemperaturstabilität des thermoelektrischen Potenzials ist schlechter als die von N-Typ-Thermoelementen und Edelmetall-Thermoelementen. Bei höheren Temperaturen (Zum Beispiel, über 1000°C), es wird oft durch Oxidation beschädigt.
(2) Die kurzfristige thermische Zyklenstabilität ist im Bereich von 250–500 °C schlecht, das ist, am gleichen Temperaturpunkt, Die Messwerte des thermoelektrischen Potenzials sind während des Heiz- und Kühlvorgangs unterschiedlich, und der Unterschied kann 2-3°C erreichen.
(3) Die negative Elektrode erfährt im Bereich von 150–200 °C eine magnetische Umwandlung, Dies führt dazu, dass der Skalenwert im Bereich Raumtemperatur bis 230 °C von der Skalentabelle abweicht. Insbesondere, bei Verwendung in einem Magnetfeld, Häufig kommt es zu zeitunabhängigen thermoelektrischen Potentialstörungen.
(4) Bei längerer Einwirkung von Hochfluss-Mediumsystem-Bestrahlung, die Elemente wie Mangan (Mn) und Kobalt (Co) in der negativen Elektrode eine Umwandlung erfahren, wodurch die Stabilität schlecht wird, Dies führt zu einer großen Änderung des thermoelektrischen Potenzials.

E. Nickel-Chrom-Silizium-Nickel-Silizium-Thermoelement (N) Die Hauptmerkmale dieses Thermoelements sind: starke Temperaturkontrolle und Oxidationsbeständigkeit unter 1300℃, gute Langzeitstabilität und kurzfristige Reproduzierbarkeit des thermischen Zyklus, gute Beständigkeit gegen nukleare Strahlung und niedrige Temperaturen. Zusätzlich, im Bereich von 400-1300℃, Die Linearität der thermoelektrischen Eigenschaften des N-Typ-Thermoelements ist besser als die des K-Typ-Thermoelements. Jedoch, Der nichtlineare Fehler ist im Tieftemperaturbereich groß (-200-400℃), und das Material ist hart und schwer zu verarbeiten.

E. Kupfer-Kupfer-Nickel-Thermoelement (T) Thermoelement vom T-Typ, Die positive Elektrode dieses Thermoelements besteht aus reinem Kupfer, und die negative Elektrode ist eine Kupfer-Nickel-Legierung (auch als Konstantan bekannt). Seine Hauptmerkmale sind: zu den unedlen Metall-Thermoelementen, Es weist die höchste Genauigkeit und gute Gleichmäßigkeit der Thermoelektrode auf. Die Betriebstemperatur beträgt -200 bis 350 °C. Weil das Kupfer-Thermoelement leicht oxidiert und der Oxidfilm leicht abfällt, Bei Verwendung in einer oxidierenden Atmosphäre darf die Temperatur im Allgemeinen 300 °C nicht überschreiten, und liegt im Bereich von -200 bis 300 °C. Sie sind relativ empfindlich. Ein weiteres Merkmal von Kupfer-Konstantan-Thermoelementen ist, dass sie günstig sind, und sie sind das günstigste von mehreren häufig verwendeten standardisierten Produkten.

F. Eisen-Konstantan-Thermoelement (Die Bewertungsnummer ist J)
Thermoelement vom J-Typ, Die positive Elektrode dieses Thermoelements besteht aus reinem Eisen, und die negative Elektrode ist Konstantan (Kupfer-Nickel-Legierung), das sich durch seinen günstigen Preis auszeichnet. Es eignet sich für die reduzierende oder inerte Atmosphäre der Vakuumoxidation, und der Temperaturbereich liegt zwischen -200 und 800 °C. Jedoch, die üblicherweise verwendete Temperatur liegt nur unter 500℃, denn nach Überschreiten dieser Temperatur, die Oxidationsrate des Eisen-Thermoelements beschleunigt sich. Wenn ein dicker Drahtdurchmesser verwendet wird, es kann weiterhin bei hohen Temperaturen verwendet werden und hat eine längere Lebensdauer. Dieses Thermoelement ist beständig gegen Korrosion durch Wasserstoff (H2) und Kohlenmonoxid (CO) Gase, kann aber nicht bei hohen Temperaturen verwendet werden (z.B. 500℃) Schwefel (S) Atmosphären.

G. Nickel-Chrom-Kupfer-Nickel (Konstantan) Thermoelement (Abteilungscode E)
Das Thermoelement Typ E ist ein relativ neues Produkt, mit einer positiven Elektrode aus einer Nickel-Chrom-Legierung und einer negativen Elektrode aus einer Kupfer-Nickel-Legierung (Konstantan). Sein größtes Merkmal ist eines der am häufigsten verwendeten Thermoelemente, sein thermoelektrisches Potenzial ist das größte, das ist, seine Empfindlichkeit ist am höchsten. Allerdings ist sein Anwendungsbereich nicht so breit wie der von Typ K, Es wird häufig unter Bedingungen ausgewählt, die eine hohe Empfindlichkeit erfordern, geringe Wärmeleitfähigkeit, und zulässiger großer Widerstand. Die Nutzungseinschränkungen sind die gleichen wie beim Typ K, In Atmosphären mit hoher Luftfeuchtigkeit ist es jedoch nicht sehr korrosionsempfindlich.

Zusätzlich zu den oben genannten 8 häufig verwendete Thermoelemente, Es gibt auch Wolfram-Rhenium-Thermoelemente, Platin-Rhodium-Thermoelemente, Iridium-Germanium-Thermoelemente, Platin-Molybdän-Thermoelemente, und Thermoelemente aus nichtmetallischem Material als nicht standardisierte Thermoelemente. In der folgenden Tabelle ist der Zusammenhang zwischen den Materialspezifikationen und dem Drahtdurchmesser häufig verwendeter Thermoelemente und der Einsatztemperatur aufgeführt:

Thermoelement-Bewertungsnummer, Drahtdurchmesser (mm) Langfristig Kurzfristig
SΦ0,513001600
RF0.513001600
BΦ0,516001800
KΦ1.28001000

(4) Temperaturkompensation des kalten Endes des Thermoelements
Um die Kosten für Thermoelementmaterialien zu sparen, insbesondere bei der Verwendung von Edelmetallen, Zur Verlängerung des kalten Endes wird üblicherweise ein Ausgleichsdraht verwendet (freies Ende) Führen Sie das Thermoelement in den Kontrollraum, wo die Temperatur relativ stabil ist, und schließen Sie es an den Geräteanschluss an. Es sollte klar sein, dass die Rolle des Thermoelement-Kompensationsdrahts darauf beschränkt ist, das Thermoelement zu verlängern und das kalte Ende des Thermoelements zum Geräteanschluss im Kontrollraum zu bewegen. Es selbst kann den Einfluss der Temperaturänderung am kalten Ende auf die Temperaturmessung nicht beseitigen und kann keine Kompensationsrolle spielen.

Isolierrohr

Die Arbeitsenden des Thermoelements sind fest miteinander verschweißt, und die Thermoelemente müssen durch Isolierschläuche geschützt werden. Für Isolierrohre stehen viele Materialien zur Verfügung, die hauptsächlich in organische und anorganische Isolierung unterteilt werden. Für den Hochtemperaturbereich, Als Isolierrohre müssen anorganische Materialien gewählt werden. Allgemein, Tonisolierrohre können unter 1000℃ ausgewählt werden, Hohe Aluminiumrohre können unter 1300℃ ausgewählt werden, und Korundrohre können unter 1600℃ ausgewählt werden.

Schutzrohr

Die Funktion des Schutzrohres besteht darin, den direkten Kontakt der Thermoelementelektrode mit dem Messmedium zu verhindern. Seine Funktion verlängert nicht nur die Lebensdauer des Thermoelements, sondern übernimmt auch die Funktion, die Thermoelektrode zu stützen und zu fixieren und ihre Festigkeit zu erhöhen. daher, Die richtige Auswahl von Thermoelement-Schutzrohren und Isoliermaterialien ist entscheidend für die Lebensdauer und Messgenauigkeit des Thermoelements. Die Materialien des Schutzrohrs werden hauptsächlich in zwei Kategorien unterteilt: Metall und Nichtmetall.

Zusammenfassung:
Thermoelemente sind häufig verwendete Sensoren in der industriellen Temperaturmessung, die sich durch eine hohe Genauigkeit auszeichnen, Wirtschaftlichkeit und Anwendbarkeit in einem weiten Temperaturbereich. Es misst, indem es den Temperaturunterschied zwischen dem heißen Ende und dem kalten Ende misst.

Um die Temperatur des Hot-End-Messpunkts zu ermitteln, Es ist notwendig, die Temperatur am kalten Ende zu messen und den Ausgang des Thermoelements entsprechend anzupassen. Typischerweise, Die Kaltstelle wird durch eine Materialplatte mit hoher Wärmeleitfähigkeit auf der gleichen Temperatur gehalten wie der Eingang der Thermoelement-Signalverarbeitungseinheit. Kupfer ist ein Material mit idealer Wärmeleitfähigkeit (381W/mK). Der Eingangsanschluss muss elektrisch isoliert sein, um zu verhindern, dass das Thermoelementsignal die Wärmeleitung auf dem Chip stört. Die gesamte Signalverarbeitungseinheit befindet sich vorzugsweise in dieser isothermen Umgebung.

Der Signalbereich des Thermoelements liegt normalerweise im Mikrovolt/℃-Bereich. Die Thermoelement-Signalverarbeitungseinheit ist sehr empfindlich gegenüber elektromagnetischen Störungen (EMI), und die Thermoelementleitung wird häufig durch elektromagnetische Störungen gestört. EMI erhöht die Unsicherheit des empfangenen Signals und beeinträchtigt die Genauigkeit der erfassten Temperaturdaten. Zusätzlich, Auch das für den Anschluss erforderliche eigene Thermoelementkabel ist teuer, und wenn andere Kabeltypen nicht sorgfältig ersetzt werden, Dies kann zu Schwierigkeiten bei der Analyse führen.

Da EMI proportional zur Länge der Leitung ist, Die üblichen Möglichkeiten zur Minimierung von Störungen bestehen darin, den Steuerkreis in der Nähe des Erfassungspunkts zu platzieren, Fügen Sie eine Remote-Platine in der Nähe des Erfassungspunkts hinzu, oder komplexe Signalfilterung und Kabelabschirmung verwenden. Eine elegantere Lösung besteht darin, den Thermoelementausgang nahe dem Messpunkt zu digitalisieren.

(5) Produktionsablauf des Thermoelementprozesses
Die Steuerung des Thermoelement-Produktionsprozesses umfasst Folgendes:
1) Kabelinspektion: Überprüfen Sie die geometrischen Abmessungen und das thermoelektrische Potenzial.
2) Inspektion des Ausgleichsdrahtes: Überprüfen Sie die geometrischen Abmessungen und das thermoelektrische Potenzial.
3) Bereiten Sie Komponenten wie Kunststoffbuchsen vor und prüfen Sie sie, Aluminiumkappen, feuerfeste Untergründe, Papierröhrchen und kleine Papierröhrchen.
4) Schweißen am heißen Ende: Überprüfen Sie die qualifizierte Anzahl der Lötstellen und die qualifizierte Länge anhand der P-Kontrollkarte.
5) Drahtglühen: einschließlich Primärglühen (Glühen nach alkalischem Waschen und saurem Waschen) und sekundäres Glühen (Glühen nach dem Durchgang durch das U-förmige Rohr), Kontrollieren Sie die Glühtemperatur und -zeit.
6) Prozessinspektion: einschließlich Polaritätsbeurteilung, Schleifenwiderstand und Aussehensqualität sowie Prüfung der geometrischen Abmessungen.
7) Kaltes Schweißen: Schweißspannung kontrollieren, Überprüfen Sie die Form und die Kugelgröße der Lötstelle.
8) Zusammenbau und Ausgießen: nach Bedarf zusammenbauen, einschließlich der Steuerung der Position des heißen Endes und des Abstands des Kompensationsdrahts. Zu den Gießanforderungen gehört die Vorbereitung des Zements, Backtemperatur und -zeit, und Isolationswiderstandsmessung.
9) Endkontrolle: Überprüfen Sie die Geometrie, Schleifenwiderstand, positive und negative Polarität und Isolationswiderstand.

(6) Anwendung von Thermoelementsensoren
Thermoelemente entstehen durch die Verbindung zweier unterschiedlicher Leiter. Wenn die Mess- und Vergleichsstelle unterschiedliche Temperaturen haben, die sogenannte thermoelektromagnetische Kraft (EMF) erzeugt wird. Zweck der Verbindung Die Messverbindung ist der Teil der Thermoelementverbindung, der sich auf der gemessenen Temperatur befindet.

Die Vergleichsstelle hat die Aufgabe, eine bekannte Temperatur aufrechtzuerhalten oder Temperaturänderungen im Thermoelement automatisch auszugleichen. In herkömmlichen industriellen Anwendungen, Das Thermoelement wird normalerweise mit dem Stecker verbunden, während die Referenzstelle über einen geeigneten Thermoelement-Verlängerungsdraht mit einer kontrollierten Umgebung mit relativ stabiler Temperatur verbunden ist. Bei der Art der Verbindung kann es sich um eine mantelverbundene Thermoelementverbindung oder eine isolierte Thermoelementverbindung handeln.

Die mantelverbundene Thermoelementverbindung ist durch eine physikalische Verbindung mit der Sondenwand verbunden (Schweißen), und Wärme wird von außen durch die Sondenwand zur Verbindungsstelle übertragen, um eine gute Wärmeübertragung zu erreichen. Dieser Anschlusstyp eignet sich zur Messung der Temperatur statischer oder strömender korrosiver Gase und Flüssigkeiten, sowie einige Hochdruckanwendungen.

Isolierte Thermoelemente verfügen über Verbindungen, die von der Sondenwand getrennt und von einem weichen Pulver umgeben sind. Allerdings reagieren isolierte Thermoelemente langsamer als ummantelte Thermoelemente, Sie sorgen für elektrische Isolierung. Für Messungen in korrosiven Umgebungen werden isolierte Thermoelemente empfohlen, Dabei ist das Thermoelement durch eine Mantelabschirmung vollständig elektrisch von der Umgebung isoliert.

Bei Thermoelementen mit freiliegendem Anschluss kann die Oberseite der Verbindungsstelle in die Umgebung eindringen. Dieser Thermoelementtyp bietet die beste Reaktionszeit, ist aber nur für nicht korrosive Stoffe geeignet, ungefährlich, und drucklose Anwendungen. Die Reaktionszeit kann als Zeitkonstante ausgedrückt werden, Dies ist definiert als die Zeit, die der Sensor benötigt, um sich zu ändern 63.2% vom Anfangswert bis zum Endwert in der kontrollierten Umgebung. Thermoelemente mit freiliegendem Anschluss haben die schnellste Reaktionsgeschwindigkeit, und je kleiner der Durchmesser der Sondenhülle ist, desto schneller ist die Reaktionsgeschwindigkeit, aber desto niedriger ist die maximal zulässige Messtemperatur.

Thermoelemente mit Verlängerungsdraht verwenden einen Verlängerungsdraht, um die Referenzverbindung vom Thermoelement auf einen Draht am anderen Ende zu übertragen, das sich normalerweise in der kontrollierten Umgebung befindet und die gleichen Temperatur-elektromagnetischen Frequenzeigenschaften wie das Thermoelement aufweist. Bei ordnungsgemäßem Anschluss, Das Verlängerungskabel überträgt den Referenzverbindungspunkt in die kontrollierte Umgebung.