Termokopel - apa itu? Banyak yang jelas dari judulnya. Perangkat adalah transduser yang digunakan untuk mengukur suhu media kerja. Secara struktural, terdiri dari dua konduktor yang terbuat dari logam yang berbeda, dilas atau disolder satu sama lain di salah satu ujungnya. Perangkat ini sangat sederhana, tetapi sulit untuk membuatnya dengan baik.
Cara kerja termokopel
Dua konduktor yang berbeda diikat menjadi sebuah cincin. Ketika suhu sambungan berbeda, perbedaan potensial muncul di antara mereka karena efek termoelektrik.
Prinsip termokopel adalah sebagai berikut. Sambungan kerja ditempatkan di media yang akan dikontrol, dan ujung bebas dihubungkan ke alat pengukur. Semakin besar perbedaan antara sifat konduktor dan perbedaan termal di ujungnya, semakin tinggi gaya gerak listrik dalam rangkaian (termo-EMF).
Hubungan antara tegangan dan suhu bervariasi dari satu logam ke logam lainnya. Jenis sensor tertentu dirancang untuk rentang termalnya sendiri. Mereka mungkin juga memiliki ketahanan yang berbeda terhadap korosi dan lingkungan yang agresif.
Tujuan
Untukpengoperasian peralatan termal yang bebas masalah, termokopel digunakan. Apa itu untuk boiler gas? Dan bagaimana cara kerjanya? Harus dipertimbangkan lebih detail. Pertama-tama, ini menyediakan shutdown otomatis peralatan jika terjadi kegagalan fungsi boiler gas. Termokopel untuk kompor gas juga diperlukan untuk membuat pengapian listrik dari gas segera setelah mulai mengalir. Selain melakukan fungsi kontrol, perangkat ini dapat digunakan sebagai sensor suhu.
martabat
Mari kita lihat karakteristik positif dari termokopel:
- instrumen presisi tinggi;
- rentang pengukuran lebar;
- kemungkinan untuk memperbaiki suhu tinggi;
- desain sederhana;
- ketersediaan, biaya rendah dan daya tahan termoelektroda;
- instalasi dan perawatan mudah.
Kekurangan
Termokopel juga memiliki kelemahan:
- sensitivitas sangat rendah;
- perlawanan hebat;
- nonlinier ketergantungan suhu termo-EMF;
- perlu secara artifisial menjaga suhu salah satu ujungnya.
Thermo-EMF elektroda sangat bergantung pada keberadaan pengotor dalam logam, pemrosesan mekanis dan termal. Untuk meningkatkannya, digunakan thermopiles dari beberapa thermocouple.
Fitur desain termokopel industri
Sensor termal sebagian besar terbuat dari logam non-mulia. Daripaparan lingkungan eksternal, mereka ditutup dengan pipa dengan flensa yang berfungsi untuk mengencangkan perangkat. Perlengkapan pelindung melindungi konduktor dari pengaruh lingkungan yang agresif dan dibuat tanpa jahitan. Bahannya biasa (hingga 600ºС) atau baja tahan karat (hingga 1100ºС). Termoelektroda diisolasi satu sama lain dengan asbes, tabung porselen atau manik-manik keramik.
Jika terminal terletak dekat, maka kabel termokopel dihubungkan secara langsung, tanpa konektor tambahan. Ketika alat pengukur terletak di kejauhan, ketika termasuk dalam sirkuit, ujung bebas termokopel ditempatkan di kepala gips yang melekat pada tabung pelindung. Di dalamnya ada blok terminal kuningan pada dasar porselen untuk menghubungkan kabel kompensasi yang terbuat dari bahan yang sama dengan termoelektroda, tetapi tanpa karakteristik yang tepat dan dikontrol secara ketat. Mereka lebih murah dan lebih tebal. Mereka dimasukkan ke kepala melalui pemasangan dengan paking asbes. Keramik berfungsi untuk menyamakan suhu pada semua sambungan. Di atas adalah tutup pelindung berulir dengan segel kedap udara.
Terminasi crimp tidak boleh dipasang pada kabel, karena dapat menurunkan keakuratan pembacaan. Sebuah cincin dibuat dari kawat dan dijepit di bawah sekrup.
Koreksi perubahan suhu di terminal dapat dilakukan dengan perangkat elektronik, yang meningkatkan akurasi pengukuran.
Apa yang bisa menjadi termokopel. Harga dan fitur
Termokopel dapat berupa dua kabel yang dilas dari logam yang berbeda. Digunakan dalam industribahan yang dapat dipertukarkan, mampu menahan suhu tinggi, tahan lama, dan EMF termal tinggi. Ada juga perangkat statis lain dengan akurasi tinggi dan prinsip operasi serupa, tetapi termokopel lebih sederhana dan lebih murah.
Kawat anil lunak yang terbuat dari paduan khusus digunakan sebagai elektroda. Ia bekerja pada suhu maksimum sekitar 1000 derajat. Paduan memiliki nilai termo-emf yang stabil dan tinggi.
Sensor yang paling umum adalah sensor dengan dua elektroda, di mana katoda adalah paduan nikel-kromium (chromel) dan anoda adalah logam lain, seperti alumel (termokopel TCA). Cara termudah untuk menghubungkannya adalah dengan steker.
Setiap jenis sensor berbeda dalam kisaran suhu operasi, EMF yang dihasilkan, ketahanan mekanis dan kimia, daya tahan dan pertukaran.
Anda hanya perlu membeli perangkat yang memenuhi parameter yang diperlukan. Hal ini terutama berlaku untuk ketahanan panas, jika tidak, perangkat harus segera diganti.
Termokopel untuk boiler tersedia dalam berbagai versi tergantung pada modelnya. Harga untuk sensor hampir sama. Rata-rata, jumlahnya mencapai 500-600 rubel. Dijual ada juga sensor lengkap dengan konverter elektronik tambahan, yang mengkompensasi pembacaan perangkat. Itu dibangun langsung ke kepala termokopel. Harga sensor menjadi lebih tinggi, tetapi kabel kompensasi tidak diperlukan. Dapat dihubungkan ke kepala termokopelkawat tembaga biasa.
Lebih baik mengambil produk untuk model tertentu, yang spesifikasinya cocok satu sama lain. Perangkat universal tidak berbeda dalam hal daya tahan.
Jenis sensor
- Tipe K terbuat dari nikel-kromium (TCA termokopel) atau nikel-alumel (XA), memiliki sifat sebagai berikut: harga rendah, daya tahan, kesalahan tidak lebih dari 0,4%, batas pengukuran dari -270 hingga 1269 derajat. Dirancang untuk bekerja di lingkungan pengoksidasi dan inert.
- L - Chromel-Kopel (THC), termokopel murah dengan batas atas 600 derajat.
- J - konstantan besi. Sensor ini menempati urutan kedua dalam popularitas, kisarannya dari -210 hingga +760 derajat, kurang tahan lama, tahan terhadap oksidasi.
- E - nikel-kromium atau nikel-konstantan dengan akurasi dan kekuatan sinyal yang lebih tinggi, batas atas pengukuran tidak melebihi 870 derajat.
-
Sensor logam mulia beroperasi pada suhu yang lebih tinggi tetapi lebih mahal, menjadikannya yang paling umum digunakan di industri.
termokopel untuk boiler gas
Opsi koneksi termokopel
Menurut metode pengukuran, sensor ground adalah yang paling umum. Ujung kawatnya dilas menjadi satu simpul, diakhiri dengan probe khusus. Selongsong bersentuhan dengan selubung luar pelindung, yang menyebabkan perpindahan panas dengan cepat, dan termokopel memiliki inersia kecil. Keakuratan pembacaan sangat dipengaruhi oleh gangguan listrik. Menurut prinsip inibekerja termokopel untuk boiler gas. Dalam hal ini, alat pengukur tidak boleh diarde, karena sirkuit tambahan dapat muncul melalui arde, menyebabkan kesalahan dalam pembacaan.
Jika sambungan tidak bersentuhan dengan selubung pelindung, maka desain ini disebut tidak ditanahkan. Meskipun ini mengurangi kecepatan sensor, sensor ini tidak terlalu rentan terhadap gangguan listrik parasit.
Persimpangan kerja juga dapat langsung ditempatkan di media yang diukur, tetapi metode ini mengurangi masa pakai perangkat karena korosi. Dalam produksi, termokopel seperti itu jarang digunakan, tetapi dalam peralatan rumah tangga mereka dapat dilihat di mana-mana.
Termokopel multititik digunakan untuk mengukur suhu di beberapa titik.
Diagram koneksi dibuat dengan prinsip yang sama, hanya beberapa sensor yang terhubung ke perangkat yang terletak di dua tempat atau lebih.
Cara kerja termokopel ketel gas
Termokopel - apa itu? Bagi pengguna, semuanya menjadi jelas ketika ada gangguan dalam pengoperasian peralatan gas. Sambungan kerja termokopel di boiler dipanaskan oleh nyala api penyala. Termo-emf yang sama dengan 20-25 mV diinduksi di sirkuit, yang nilainya cukup untuk memicu katup elektromagnetik. Ini membuka pasokan gas untuk memanaskan boiler. Pilot burner selalu berfungsi saat boiler bekerja. Dari situ, pembakar utama dinyalakan, yang memanaskan air. Termokopel untuk kompor gas juga diperlukan untuk memberikan pengapian listrik pada pembakar.
Selain itu, beberapa kompor memberikan perlindungan kegagalan daya, ketika gas hilang di jaringan dan kemudian disuplai lagi.
Saat suar gas menyala di boiler, tempat di mana termoelektroda disolder tetap dipanaskan, dan ini memastikan pasokan bahan bakar. Setelah nyala api padam, sambungan kerja termokopel menjadi dingin, dan berhenti menghasilkan arus. Hal ini menyebabkan penutupan darurat katup solenoida yang mematikan gas.
Pemeriksaan kesehatan
Termokopel untuk ketel gas diperiksa menggunakan katup solenoida, yang dijual di toko khusus. Dua kabel fleksibel dengan klip buaya harus disolder ke terminal belitan katup, dan kemudian dihubungkan ke terminal termokopel. Ketika persimpangan kerja termokopel kerja dipanaskan dalam nyala api kompor gas atau lilin, katup harus beroperasi dari arus yang dihasilkan. Perangkat ini sangat nyaman dan bersahaja.
Pengecekan kinerja termokopel juga dilakukan dengan menggunakan milivoltmeter. Tegangan pada ujung bebasnya harus minimal 25 mV.
Salah satu alasan untuk mematikan penyala adalah kerusakan termokopel. Kinerja yang buruk dapat disebabkan oleh pembentukan formasi asing di tempat adhesi. Itu dibersihkan dengan amplas "nol". Anda hanya perlu menghilangkan plak. Jika tidak, spike akan dihancurkan.
Saat kabel termokopel putus, dapat dihubungkan dengan kabel tembaga biasa yang pendek. Penting agar titik kontak berada pada suhu yang sama.
Jika termokopel untuk boiler terbakar, sebaiknya diganti. Anda dapat menggabungkan ujung kabel dengan memutarnya menjadi satu dan menghubungkannya ke terminal baterai. Dalam hal ini, Anda harus memilih waktu koneksi yang tepat agar penyolderan menjadi berkualitas tinggi. Selain itu, perlu untuk memastikan bahwa logam dari terminal baterai tidak mengenai kabel termokopel. Tempat puntir selama proses pengelasan biasanya direndam dalam bubuk grafit. Jika Anda merakit perangkat dengan LATR, maka Anda dapat menyesuaikan arus, dan sambungan akan menjadi berkualitas tinggi. Semua tindakan ini bersifat sementara, jika memungkinkan, termokopel gas harus diganti dengan yang baru.
Kesimpulan
Termokopel - apa itu? Ini adalah konverter termoelektrik sederhana. Keandalan dan daya tahan perangkat menjadikannya alat yang sangat diperlukan untuk mematikan boiler gas dalam keadaan darurat.
Termokopel juga digunakan untuk pengapian listrik di kompor gas dan sebagai sensor suhu.
