Mis on J-tüüpi termopaari temperatuuri mõõtmise vahemik

J-tüüpi termopaari temperatuurivahemik on tavaliselt 0 °C kuni 750 °C, kuid teoreetiliselt võib see langeda kuni -210 °C ja kuni 1200 °C. Kuid tegelikus elus ei tõuse pikaajaline töötemperatuur tavaliselt materjalide omaduste tõttu üle 750 °C. Et see püsiks ja püsiks stabiilsena, on kõige parem kasutada seda 0–750 kraadi Celsiuse järgi.




I. Temperatuuri mõõtevahemiku autoriteetne määratlus ja tingimused



J-tüüpi termopaari (raud-vask-nikli termopaar) nimitemperatuuri mõõtevahemik on -210 kraadi kuni 1200 kraadi vastavalt rahvusvahelisele standardile IEC 60584-1 ja Hiina riiklikule standardile GB/T 4994-19. Kuid selle positiivne elektrood on valmistatud 100% rauast, mis muudab selle kõrgel temperatuuril tõenäolisemaks oksüdeerumiseks ja rabedaks. Reaalses maailmas on pikaajaline töötemperatuur tavaliselt vahemikus 0 kuni 750 kraadi Celsiuse järgi. Mõned allikad väidavad, et lühiajaline talutav temperatuur võib tõusta kuni 950 °C, kuid seda tuleb hoida kontrolli all 30 minutit ja mitte teha liiga sageli.



Madalatel temperatuuridel kasutamise piirangud: raudtraati saab teoreetiliselt mõõta kuni -210 °C, kuid alla 0 °C kipub see roostetama või rabedaks muutuma, mis mõjutab selle mehaanilist tugevust ja mõõtmiste täpsust. Seega ei ole selle pikaajaline kasutamine allpool külmumistemperatuuri hea mõte.



Kõrgetel temperatuuridel kasutamise riskid: Kui temperatuur tõuseb üle 750 °C, tõuseb raudelektroodi oksüdatsioonimäär kiiresti. See põhjustab termoelektrilise potentsiaali triivi, rohkem mõõtmisvigu ja potentsiaalselt juhtme purunemist. Kui vajate kõrgemat temperatuuri, kasutage suurema läbimõõduga traati ja lisage kaitseümbris.







II. Materjalide struktuur ja jõudlus: J--tüüpi termopaar koosneb kahest erinevast metallist:



Positiivne elektrood (JP): puhas raudtraat, milles on vähe lisandeid, tihedus umbes 7,8 g/cm3 ja sulamistemperatuur 1407 °C.



Negatiivne elektrood (JN): vase-niklisulam (konstantaan, nimikoostis 55% vaske, 45% niklit ja vähesel määral mangaani, koobaltit jne), tihedus 8,9 g/cm³. g/cm³, sulamistemperatuur 1220 kraadi. Selle jõudluse peamised eelised on järgmised:



Kõrge termoelektriline potentsiaal: normaalses temperatuurivahemikus annab see umbes 50 μV/kraadi. See on tundlikum kui K-tüüpi termopaarid ning signaali on lihtne saada ja analüüsida.



Hea lineaarsus: termoelektriline potentsiaal ja temperatuur on ligikaudu lineaarsed vahemikus 0 kuni 750 kraadi Celsiuse järgi, mis muudab kalibreerimise ja kompenseerimisarvutuste tegemise lihtsamaks.



Madal hind: see on odav mitteväärismetallist termopaar, mida saab kasutada suuremahulistes{0}}tööstuses.



Tugev kohanemisvõime atmosfääriga: seda saab kasutada oksüdeerimise, redutseerimise, inertsete ja vaakumi seadistustes. See on äärmiselt vastupidav vesiniku ja süsinikmonooksiidi korrosioonile ning seda kasutatakse tavaliselt atmosfääri vähendamise olukordades, nagu nafta rafineerimine ja keemiatööstus.



Vastunäidustused: Ärge jätke otse väävlit{0}}sisaldavasse keskkonda (nt SO₂, H₂S); vastasel juhul kutsuks see esile negatiivse elektroodi pideva korrosiooni, mis viib jõudluse languseni või rikkeni.







III. Üldkasutatavad juhtumid ja valikud



Kuna J-tüüpi termopaare töötavad nii hästi mitmel erineval viisil, kasutatakse neid tavaliselt järgmistes tööstusvaldkondades:



Naftakeemiatööstus: temperatuuri kontrollimine reaktsioonianumates, krakkimisahjudes ja vesiniku töötlemise süsteemides



Kuumtöötlemisseadmed: lõõmutamis- ja karastusahjud on näited keskmisel{0}} ja kõrgel{1}}temperatuuril kuumutamise protseduuridest.



Temperatuuri reguleerimine vaakumpaagutamisahjudes ja katmismasinates toimub vaakumsüsteemide kaudu.



Toidu töötlemine: mõõtke protsessi temperatuuri küpsetamise, steriliseerimise ja muude etappide ajal



J-tüüpi termopaari valides pidage meeles järgmisi asju.



Kaitsemeetmed: et vältida raudelektroodi roostetamist, tuleb kõrge temperatuuriga või söövitavate materjalidega kohtadesse paigaldada metallkest (nt 304 roostevaba teras) või keraamiline kaitsetoru.



Õige traadi läbimõõdu valimine: traadi suurema läbimõõduga (näiteks Φ1,0 mm ja rohkem) võib tööiga kõrgetel temperatuuridel pikendada. Väiksemad traadi läbimõõdud pakuvad kiiremat reageerimisaega, kuid on vähem vastupidavad.



Külma ristmiku kompenseerimine: keskkonna temperatuurimuutustest põhjustatud vigade minimeerimiseks peate veenduma, et külma ristmiku temperatuur püsib stabiilsena või kasutama automaatset kompensatsiooniahelat.



Regulaarne kalibreerimine: mõõtmiste täpsuse tagamiseks on kõige parem teha-kohapealne kalibreerimine iga 6–12 kuu järel.