Termocüt-lərin tipləri
|
Dərə-cələnmənin şərti işarə-si (RF)
|
Dərəcə-lənmənin şərti işa-rəsi (MEK)
|
Termoelektrodların kimyəvi
tərkibi, kütlədəki %-lə miqd.
|
Temperatur ölçmə hüdudu, oC
|
müsbət (+)
|
mənfi (–)
|
aşağı
|
yu-xarı
|
qısa müd-dətli
|
Xromel -alyumel
|
XA
|
K
|
Ni+9,5Cr
|
Ni+1Si+2Al+2.5Mn
|
-200
|
1200
|
1300
|
Xromel -kopel
|
XK
|
L
|
Ni+9,5Cr
|
Cu+(42...44)Ni+0.5Mn+0.1Fe
|
-200
|
600
|
800
|
Xromel-konstant
|
XKm
|
E
|
Ni+9,5Cr
|
Cu+(40...45)Ni+1,0Mn+0,7Fe
|
-200
|
700
|
900
|
Mis-kopel
|
MK
|
M
|
Cu
|
Cu+(42...44)Ni+0,5Mn+0,1Fe
|
-200
|
100
|
-
|
Mis-konstant
|
MKn
|
T
|
Cu
|
Cu+(40...45)Ni+1,0Mn+0,7Fe
|
-200
|
350
|
400
|
Fe-konstant
|
ЖK
|
J
|
Fe
|
Cu+(40...45)Ni+1,0Mn+0,7Fe
|
-200
|
750
|
900
|
Nixrosil-nisil
|
HH
|
N
|
Ni+14,2Cr+1,4Si
|
Ni+4,4Si+0,1Mg
|
-270
|
1200
|
1300
|
Silx-silin
|
CC
|
I
|
Ni+9Cr+0,9Si
|
Ni+(2...2,8)Si
|
0
|
800
|
-
|
Platin-rodium-platin
|
ПП13
ПП10
|
R
S
|
Pt+13Rh
Pt+10Rh
|
Pt
Pt
|
0
|
1300
|
1600
|
Platinrodium-platinrodiumlu
|
ПP
|
B
|
Pt+30Rh
|
Pt+6Rh
|
600
|
1700
|
-
|
Volframreni-um-volfram-reniumlu
|
BP
|
A-1
A-2
A-3
|
W+5%Rh
|
W+20Re
|
0
|
2200
|
2500
|
+Rh-rodium
+Re -renium
|
|
|
|
|
|
|
|
Nəcib və çətin əriyən metallar əsasında termoelektrik çeviriciləri aşağıda-kılardır:
Volframrenium – volframreniumlu (TBP) TÇ-lər ən yüksək və uzun müddətli tətbiqə -2200oC malikdir –ancaq qeyri-oksidləşdirici mühitdə, belə ki, 600oC-də və havada çox sürətlə oksidləşərək termoelektrodları dağılır. Bu termocütlər yalnız Ar, He, quru H və N, həmçinin vakumda dayanıqlı hesab olunur. Əsas çatışmamazlığı –TEHQ pis təsəvvür olunmasıdır (W+Rl)
Platinrodium-platinli (TПП-10 və TПП-13) termoçeviricilərin əsas tətbiq sahəsi metallurgiyadır, ölçmə diapazonu 1000...1600oC. TПП 10 etalon vasitə hesab olunur. Bu TEÇ-rin çatışmamazlığı termoelektrodlarının istənilən çirklənməyə həssaslığı və yüksək qiymətidir (Pt+Rh)
Platinrodium-platinrodiumlu (TПP) termoçeviricilərinin xüsusiyyətləri: çox kiçik TEHQ malik olmasıdır, 20oC-də - 0,002 mV, 120oC - 0,04mV təşkil edir. Odur ki, soyuq qalayın (lehimin) temperaturuna düzəliş aparılmasını tələb edir.
Qeyri nəcib metallar əsasında termoelektrik çeviricilərin (TEÇ) əsas modelləri aşağıdakılardır:
- xromel – kopel istilikçeviriciləri (TXK) bütün sənaye TEÇ –dən ən böyük differensial həssaslığa malik olması ilə seçilir, dəqiq temperatur ölçmələrində və həmçinin kiçik tem-tur fərqlərinin ölçülməsində tətbiq edilir. Termocütün texniki resursu bir neçə 10 000 saat təşkil edir. Çatışmamazlığı deformasiyaya yüksək həssaslığıdır.
- xromel –alyumel termoçeviricisi sənaye və elmi-tədqiqat işlərində geniş yayılmışdır. Ölçmə hüdudu ...1200oC (uzun müddətli) və 1300oC (qısamüddətli) oksitləşdirici və ətalətli mühitdə tətbiq edilir (TXA). Bu termometrlərin əsas üstünlüyü digər qeyri-nəcib metal termocütlərinə nisbətən yüksək temperaturlarda oksidləşməyə dayanıqlığa malik olmasıdır. Çatışmamazlığı TEHQ-nin dönər tsiklik qeyri-stabilliyi və zamana görə qeyri-dönər qeyri-stabilliyidir. Aşağıdakı qrafikdə standart və geniş yayılmış termocütlərin dərəcə asılılığı verilmişdir. (Şəkil 5).
Şəkil 5. Termocütlərin əsas tiplərinin dərəcələnmə asılılığı.
Termocütlərin konstruksiyaları onların tətbiqi sahəsindən asılıdır.
TEÇ-ri standartlara görə hazırlanmasının aşağıdakı tipləri vardır:
a) batırılan və səthi;
b) stasionar və daşınan;
v) tək, ikili və üçlü;
q) birzonlu və çoxzonlu;
d) adi, sudanqorunan, partlamaya təhlükəsiz və s.
Boru kəmərlərində və digər aparatlarda təzyiq altında yerləşən, temperaturların ölçülməsində istifadə edilən termocütlərin konstruksiyası aşağıdakı kimidir (Şəkil 6). İzolyasiya keyfiyyətində termoelektrodlara geydirilən 1 və 2 kanallı borucuq yaxud farfor müncuqdan (≤1300oC) və Al, Mg və Be oksidlərindən (≥ 1300oC) istifadə edilir.
Şəkil 6. Termocütün konstruksiyası:
1 – mühafizə çexolu; 2 – termoelektrod;
3 – izolyasiya muncuqları; 4 – toz;
5 – ştusser; 6 – klemmalı rozetka;
7 – başlıq; 8 – qapaq; 9 – kabel altı ştusser.
Hal-hazırda bütün dünyada termocüt kabellərindən hazırlanan termoelektrik çeviriciləri (TEÇ) geniş yayılmışdır (Şəkil 7). O elastiki metallik borucuq təsəvvüründə olub onun daxilində 1 yaxud 2 cüt elektrod paralel olaraq yerləşdirilir. Termoelektrodlar ətrafındakı fəza hissəsi (boşluq) güclü kipləşdirilmiş (sıxılmış) xırda dispers mineral izolyasiya materialı ilə doldurulur.
Şəkil 7. Bir yaxud iki termoelektrodlu termocütlü kabel:
1 – kabelin örtüyü;
2 – mineral izolyasiya (MgO);
3 – termoelektrod.
Kabelli termocütlərin üstünlükləri:
• daha yüksək termoelektrik stabillik və işçi resurs (2...3 dəfə çox);
• çətin düşülən yerlərdə montajı, əyilməsinin mümkünlüyü, məsələn kabel kanallarında termocütün (TП) uzunluğu 60...100m-ə çatır. Termocütlərlə temperaturun ölçülməsi üçün onları səthə qaynaq etmək, lehimləmək yaxud sadəcə olaraq sıxmaq olar;
• istilik ətalətliliyinin kiçik göstəricisi sayəsində tez cərəyan edən proseslərin qeydə alınmasına imkan verməsi;
• yaxşı texnolojiliyi, az materialtutumlu və müxtəlif istismar şəraitlərində tətbiqinin universallığı;
• böyük işçi təzyiqlərə tab gətirməsi;
• blok-modul icrasında mühafizə çexollu termoçeviricilərin hazırlanması işçi mühitin təsirindən əlavə mühafizənin təmin edilməsi üçün həssas elementin çevik dəyişdirilməsinin mümkünlüyü.
► Termocütlərin köməyi ilə temperatur ölçmələrində xətaların əsas mənbələri aşağıdakılardır:
• qalay yerində pis kontakt və raskalibroka;
• termocütün şuntlanması və qalvanik effekt;
• səs-küy və səpələnmələr (pomexi).
► Termocüt siqnallarının ölçü vasitələri millivoltmetrlər, potensiometrlər və normalaşdırıcı çeviricilərdir.
Millivoltmetr – maqnitelektrik sistemində elektrik ölçü cihazıdır (şəkil 8).
Şəkil 8. Millivoltmetr:
1 –maqnit;
2 –qütblü ucluq;
3 – içlik;
4 – çərçivə;
5 – spiralşəkilli yay;
6 – termocüt.
Millivoltmetrin konstruksiyasında maqnit və hərəkətli sistemi ayırmaq olar. Beləliklə, çərçivədən İ cərəyan şiddəti axıdqda hərəkətli sistemə maqnit elektrik momenti təsir edir:
(4)
Əks təsir edən moment –spirallı yayın yaratdığı:
(5)
burada W –xüsusi əkstəsir momenti;
φ – çərçivənin dönmə bucağıdır.
Bəzi φ bucağı qədər dönmədə Məsk=M olur, yəni:
burada - cərəyana görə ölçü mexanizminin həssaslığıdır (rad/A).
U gərginliyindən asılı olaraq dönmə bucağı daxili müqavimət Rm nəzərə alınmaqla:
(6)
burada gərginliyə görə cihazın həssaslığıdır.
Şəkil 9-a uyğun TEHQ –nin ölçülməsində qapalı zəncirdə yaranan cərəyan:
(7)
burada Ry –düzləndirici makaranın müqaviməti;
RD - əlavə makaranın müqaviməti;
Rəks – ötürücü naqillərin müqaviməti;
-sıxıcıya nisbətdə a-b zəncirin müqaviməti;
millivoltmetrin daxili müqavimətidir.
Şəkil 9. Millivoltmetrlə TEHQ-nin ölçülməsi sxemi.
Millivoltmetrlərin dəqiqlik sinfi: 0,5; 1,0; 1,5 və 2,0.
► Potensiometrlərin iş prinsipi naməlum TEHQ-nin məlum gərginlik düşgüsünə görə kompensasiyasına əsaslanmışdır (Şəkil 10).
Şəkil 10. Potensiometrin ölçü sxemi.
TEHQ-ni normalaşdıran çeviricilərdə komputerə TEÇ-dən informasiya daxil edərkən normalaşdırıcı cərəyan ölçü çeviriciləri tətbiq edilir. Bu cihazların əsas təyinatı TEÇ-nin unifikasiya edilmiş sabit cərəyan siqnalının (0...5mA (0...20mA)) çevrilməsidir.
Beləliklə, normalaşdırıcı çeviricinin çıxış sıqnalı TEÇ-nin sərbəst qalayların-dakı təsis edilmiş temperatura proporsionaldır.
Potensiometrlərin dəqiqlik sinfi 0,5 və 1,5 olur.
Dostları ilə paylaş: |