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天康高温贵金属热电偶插入深度与保护管材质的关系

点击次数:313 发布时间:2016-08-29
   天康高温贵金属热电偶测温点安装位置即测温点的选择是zui重要的。测温点的位置,对于生产工艺过程而言,一定要具有典型性、代表性,否则将失去测量与控制的意义。

  天康高温贵金属热电偶插入被测场所时,沿着传感器的长度方向将产生热流。当环境温度低时就会有热损失。致使热电偶与被测对象的温度不一致而产生测温误差。总之,由热传导而引起的误差,与插入深度有关。而天康高温贵金属热电偶插入深度又与保护管材质有关。金属保护管因其导热性能好,其插入深度应该深一些(约为直径的15—20倍),陶瓷材料绝热性能好,可插入浅一些(约为直径的10-15倍)。具体来了解下。

  热电偶保护管按其材质可分为金属、非金属及金属陶瓷三类。金属材料虽然坚韧,却不耐高温,易受腐蚀;陶瓷则相反,耐高温抗腐蚀,然而,质脆强度低。为此,人们用粉末冶金的方法将金属与陶瓷结台,集中两者优点,得到了一种既耐高温、抗腐蚀,又抗热震、强度较高的复合材料——金属陶瓷。新型保护管的研究,一直是高温测试领域中富于挑战性的课题。

  陶瓷保护管:MCPT-4型(Mo-A1203-Cr2O3-Ti02),MCPT-6型(Mo-CrAl203-Cr203-TiO2-Mg0)及MCPT-3型(Mo-MgO-Cr2O3),其主要性能见表1。此外:还开发A1203-C质、Al2O3-Cr2O3质等陶瓷保护管CPT型),MPT型金属或合金保护管等,已在国内推广用。

  通常采用接触法直接测量高温熔体的真实温度,天康高温贵金属热电偶保护管有:

  a.金属保护管。盐浴炉测温通常采用不锈铜管或高温合金管。美国常用Inconel或446耐热钢管,使用寿命约为7~20日(约500h)。

  b.金属陶瓷管。国产MCPT-4型保护管(见表1)在高温盐浴炉中应用;其寿命达1,400h以上(60日)经美国现场使用证明,其寿命远远超过446等耐热钢。

  天康高温贵金属热电偶对于工程测温,其插入深度还与测量对象是静止或流动等状态有关,如流动的液体或高速气流温度的测量,将不受上述限制,插入深度可以浅一些,具体数值应由实验确定。响应时间的影响接触法测温的基本原理是测温元件要与被测对象达到热平衡。因此,在测温时需要保持一定时间,才能使两者达到热平衡。而保持时间的长短,同测温元件的热响应时间有关。而热响应时间主要取决于传感器的结构及测量条件,差别极大。

  对于气体介质,尤其是静止气体,至少应保持30min以上才能达到平衡;对于液体而言,zui快也要在5min以上。对于温度不断变化的被测场所,尤其是瞬间变化过程,全过程仅1秒钟,则要求传感器的响应时间在毫秒级。因此,普通的温度传感器不仅跟不上被测对象的温度变化速度出现滞后,而且也会因达不到热平衡而产生测量误差。选择响应快的传感器。

  对天康高温贵金属热电偶而言除保护管影响外,热电偶的测量端直径也是其主要因素,即偶丝越细,测量端直径越小,其热响应时间越短。热阻抗增加的影响在高温下使用的热电偶,如果被测介质为气态,那么保护管表面沉积的灰尘等将烧熔在表面上,使保护管的热阻抗增大;如果被测介质是熔体,在使用过程中将有炉渣沉积,不仅增加了热电偶的响应时间,而且还使指示温度偏低。

  因此,除了定期检定外,为了减少误差,经常抽检也是必要的。例如,进口铜熔炼炉,不仅安装有连续测温热电偶,还配备消耗型热电偶测温装置,用于及时校准连续测温用天康高温贵金属热电偶的准确度。

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