Główne przyczyny błędów termopar

Jul 13, 2024 Zostaw wiadomość

W przypadku nieprawidłowego montażu mogą wystąpić błędy takie jak przewodność cieplna i opóźnienie czasowe, które stanowią główne błędy w stosowaniu termopar.

 

1. Błędy spowodowane nieprawidłową instalacją

Termopary nie należy instalować zbyt blisko drzwi i miejsca ogrzewania, głębokość wsunięcia powinna wynosić co najmniej 8~10 razy więcej niż średnica rury ochronnej, a pozycja instalacji i głębokość wsunięcia nie powinny odzwierciedlać rzeczywistej temperatury pieca. Dlatego szczelina między rurą ochronną termopary a ścianą pieca powinna być zablokowana materiałami termoizolacyjnymi, takimi jak ogniotrwały muł lub lina azbestowa, aby uniknąć konwekcji zimnego i gorącego powietrza i wpłynąć na dokładność pomiaru temperatury. Instalacja termopar powinna w jak największym stopniu unikać silnych pól magnetycznych i silnych pól elektrycznych, a termopary i kable zasilające nie powinny być instalowane w tym samym kanale, aby uniknąć wprowadzania zakłóceń i powodowania błędów. Termopar nie można instalować w miejscach, w których mierzone medium rzadko przepływa, a podczas pomiaru temperatury gazu w rurze za pomocą termopar termopary muszą być instalowane w kierunku prędkości przepływu i w pełnym kontakcie z gazem.

 

2. Błędy spowodowane pogorszeniem izolacji

Na przykład, nadmiar brudu lub żużlu solnego na rurze ochronnej termopary i płycie kablowej prowadzi do słabej izolacji pomiędzy dipolem termoelektrycznym a ścianą pieca, co staje się poważniejsze w wysokich temperaturach, ponieważ nie tylko powoduje utratę potencjału termoelektrycznego, ale również wprowadza zakłócenia, a wynikający z tego błąd może czasami sięgać setek stopni.

 

3. Błędy wprowadzane przez bezwładność cieplną

Efekt ten jest szczególnie zauważalny podczas szybkich pomiarów ze względu na bezwładność cieplną termopary, która powoduje, że wskazywana przez miernik wartość jest opóźniona w stosunku do zmiany mierzonej temperatury. Dlatego też, w miarę możliwości, należy stosować termopary z cieńszymi termodami i rurami ochronnymi o mniejszej średnicy. Gdy pozwala na to środowisko pomiaru temperatury, można nawet usunąć rurę ochronną. Ze względu na opóźnienie pomiaru amplituda wahań temperatury wykrywanych przez termoparę jest mniejsza niż amplituda wahań temperatury pieca. Im większa histereza pomiaru, tym mniejsza amplituda wahań termopary i większa różnica od rzeczywistej temperatury pieca. Podczas używania termopary o dużej stałej czasowej do pomiaru lub sterowania temperaturą, chociaż temperatura wyświetlana przez miernik waha się bardzo nieznacznie, rzeczywista temperatura pieca może wahać się znacznie. Aby dokładnie zmierzyć temperaturę, należy wybierać termopary o małych stałych czasowych. Stała czasowa jest odwrotnie proporcjonalna do współczynnika przenikania ciepła i jest wprost proporcjonalna do średnicy gorącego końca termopary, gęstości materiału i ciepła właściwego. W użyciu zwykle stosuje się materiały o dobrej przewodności cieplnej, cienkich ściankach i małej średnicy wewnętrznej. W bardziej precyzyjnych pomiarach temperatury stosuje się termopary z gołym przewodem bez osłon ochronnych, ale termopary te łatwo ulegają uszkodzeniu i należy je kalibrować i wymieniać na czas.

 

4. Błąd rezystancji cieplnej

W wysokiej temperaturze, jeśli na rurze ochronnej znajduje się warstwa popiołu węglowego i przylega do niej kurz, opór cieplny wzrasta, utrudniając przewodzenie ciepła, a wskazanie temperatury jest niższe niż rzeczywista wartość zmierzonej temperatury. Dlatego zewnętrzna strona rury ochronnej termopary powinna być utrzymywana w czystości, aby zmniejszyć błędy.

Wyślij zapytanie