Cum se asigură acuratețea măsurătorilor folosind termocupluri

Când utilizați și instalați termocupluri la fața locului, trebuie luate următoarele măsuri de precauție pentru a asigura eficacitatea măsurării:
A. Erori introduse din cauza deteriorării izolației
Dacă termocuplul este izolat, reziduurile excesive de murdărie sau sare pe tubul de întreținere și pe placa cablului pot duce la o izolație slabă între dipolii termoelectrici și peretele cuptorului, care este și mai gravă la temperaturi ridicate. Acest lucru nu numai că cauzează pierderea potențialului termoelectric, dar introduce și interferențe, iar erorile rezultate pot ajunge uneori la sute de grade.
b. Erori introduse de instalarea necorespunzătoare
Dacă poziția de instalare și adâncimea de inserare a termocuplului nu poate reflecta temperatura reală a cuptorului, cu alte cuvinte, termocuplul nu trebuie instalat prea aproape de ușă și de încălzire, iar adâncimea de inserare ar trebui să fie de cel puțin 8-10 ori diametrul tubului de întreținere; Distanța dintre manșonul de întreținere al termocuplului și perete nu este umplută cu material izolator, ceea ce face ca căldura să se reverse sau aerul rece să invadeze cuptorul. Prin urmare, decalajul dintre manșonul de întreținere al termocuplului și orificiul peretelui cuptorului trebuie blocat cu materiale izolante, cum ar fi noroi refractar sau frânghie de azbest, pentru a preveni convecția aerului rece și cald să afecteze precizia măsurării temperaturii; Capătul rece al termocuplului este prea aproape de corpul cuptorului, ceea ce face ca temperatura să depășească 100 de grade; Instalarea termocuplurilor trebuie să evite pe cât posibil câmpurile magnetice și electrice puternice, astfel încât termocuplurile și firele cablurilor de alimentare nu trebuie instalate în aceeași conductă pentru a evita interferențele și erorile; Termocuplurile nu pot fi instalate în zone cu activitate redusă a mediului măsurat. Când se măsoară temperatura gazului în interiorul unui tub folosind un termocuplu, este necesar să instalați termocuplul în direcția opusă debitului și să faceți suficient contact cu gazul.
c. Eroare de rezistență termică
La temperaturi ridicate, dacă există un strat de cenușă de cărbune și praf atașat tubului de întreținere, rezistența termică crește și împiedică conducerea căldurii. În acest moment, citirea temperaturii este mai mică decât valoarea reală a temperaturii măsurate. Prin urmare, este necesar să se respecte curățenia exterioară a tubului de întreținere a termocuplului pentru a reduce erorile.
d. Eroare introdusă de inerția termică
Datorită inerției termice a termocuplului, valoarea indicată a instrumentului rămâne în urmă față de modificarea temperaturii măsurate, care este deosebit de importantă la oprirea măsurării rapide. Prin urmare, termocuplurile cu electrozi termoelectrici mai subțiri și diametre mai mici ale tuburilor de întreținere ar trebui folosite cât mai mult posibil. Când mediul de măsurare a temperaturii este permis, chiar și tubul de întreținere poate fi îndepărtat. Din cauza decalajului de măsurare, amplitudinea fluctuației temperaturii detectată de termocupluri este mai mică decât cea a fluctuației temperaturii cuptorului. Cu cât decalajul de măsurare este mai mare, cu atât amplitudinea oscilației termocuplului este mai mică și diferența cu temperatura reală a cuptorului este mai mare. Când se utilizează termocupluri cu constante de timp mari pentru măsurarea sau controlul temperaturii, deși temperatura afișată de instrument poate fluctua ușor, fluctuația reală a temperaturii cuptorului poate fi semnificativă. Pentru a măsura cu precizie temperatura, trebuie selectate termocupluri cu constante de timp mici. Constanta de timp este invers proporțională cu coeficientul de transfer de căldură și direct proporțională cu diametrul capătului fierbinte al termocuplului, densitatea datelor și căldura specifică. Pentru a reduce constanta de timp, pe lângă creșterea coeficientului de transfer de căldură, o metodă eficientă este de a minimiza dimensiunea capătului fierbinte cât mai mult posibil. În utilizare, se folosesc de obicei materiale cu conductivitate termică bună și manșoane de întreținere cu perete subțire și diametru interior mic. În măsurători mai precise de temperatură, se folosesc termocupluri cu sârmă goală fără manșoane de întreținere, dar termocuplurile sunt predispuse la deteriorare și ar trebui corectate și înlocuite în timp util.