Sistema de estructura y materiales
Este tipo de termopar consta de cuatro partes: la unión de medición, la capa aislante, el tubo protector y el conector roscado. La unión de medición utiliza cables de termopar tipo K-(níquel-cromo/níquel-silicio) o tipo E-(níquel-cromo/cobre-níquel), soldados entre sí para formar un par de termopares; la capa aislante está hecha de polvo de óxido de magnesio de alta-pureza, rellenado dentro del tubo protector para lograr aislamiento eléctrico y equilibrio de conducción térmica; el material del tubo protector se selecciona según las condiciones de trabajo: acero inoxidable 316L (resistente a la corrosión-, temperatura media a baja), Inconel 600/625 (resistente a altas temperaturas, resistente a la corrosión por iones cloruro) o cerámica de corindón (temperatura ultra-alta, excelente aislamiento); El estándar del conector roscado es M27×2 o 1″NPT, conforme a los estándares industriales JB/T 5518 y IEC. 60584-1, lo que garantiza la intercambiabilidad.
Principio de funcionamiento y características de salida de señal
Según el efecto Seebeck, cuando hay una diferencia de temperatura entre el extremo de medición y el extremo de referencia, el circuito del termopar genera una fuerza electromotriz de nivel de microvoltios- (valor típico: 40 μV/grado), que se transmite al instrumento de visualización a través de cables de compensación. Su salida exhibe una relación casi-lineal, con un error menor o igual a ±1,5 grados en el rango de 0~1000 grados (Tipo K, Clase III). El tiempo de respuesta se ve afectado por el grosor de la pared protectora del tubo: aproximadamente entre 60 y 120 segundos para los tubos metálicos y aproximadamente entre 120 y 180 segundos para los tubos cerámicos. Es adecuado para monitorear campos de temperatura en estado estable-o que cambian lentamente.
Escenarios de aplicaciones principales
Industria energética: monitoreo de la temperatura de la pared del tubo del recalentador y del sobrecalentador de calderas
Industria petroquímica: camisa de reactor, zona de alta-temperatura de unidades de craqueo catalítico
Industria metalúrgica: boca de horno de arco eléctrico, temperatura del agua de refrigeración del cristalizador de colada continua
Industria química: tuberías de vapor de alta-presión, salida de la torre de síntesis de amoníaco
Campo de energía nuclear: monitoreo de la temperatura del refrigerante del circuito primario (requiere materiales de alta-pureza)
Puntos clave técnicos de instalación y sellado
Pre-tratamiento de la rosca: Los orificios roscados del equipo deben estar limpios y libres de rebabas, y la profundidad de la rosca debe ser mayor o igual a 1,5 veces el diámetro nominal.
Material de sellado: Se debe utilizar cuerda de asbesto libre de polvo-(resistencia a temperaturas superiores o iguales a 800 grados) o arcilla refractaria de alta-temperatura; Están prohibidos la cinta de teflón y el sellador de silicona.
Par de apriete: 40–60 N·m para roscas M27×2, 60–80 N·m para roscas M33×2. N·m, se requiere llave dinamométrica
Profundidad de inserción: mayor o igual a 10 a 15 veces el diámetro exterior del tubo protector, no menos de 75 mm en fluidos de alta-presión
Especificaciones de compensación de cableado y unión fría
Polaridad: el cable rojo es negativo (-), el cable amarillo es positivo (+)
Se debe utilizar un cable de compensación coincidente tipo AK-, con la capa protectora conectada a tierra en un extremo.
La unión fría se extiende hasta la zona de temperatura constante del gabinete de control (menor o igual a 100 grados) y el instrumento habilita la función de compensación automática de unión fría (AFC).
Calibración y gestión de vida
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Artículo |
Requisito |
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Ciclo de calibración |
Condiciones generales: 12 meses; High-temperature cycling (>600 grados): 6 meses |
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Método de calibración Método de comparación |
Colocado en un horno de calibración tubular con un termopar estándar tipo S-, registrando el potencial termoeléctrico a 300 grados, 600 grados y 900 grados con una estabilidad de ±0,2 grados/min. |
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Evaluación de vida |
Basado en un juicio integral de la tasa de deriva del potencial termoeléctrico (menor o igual a 5 μV/año), la resistencia de aislamiento (mayor o igual a 100 MΩ@500 V CC) y el espesor de oxidación del tubo protector (menor o igual a 0,1 mm/año). |
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Vida útil típica |
Medium and low temperature environments: 3–5 years; High-temperature cycling (>800 grados): 1-2 años |
