Degradarea termocuplului și durata de viață

Durata de viață a termocuplurilor este legată de deteriorarea acestora, care se referă la fenomenul de îmbătrânire și deteriorare a termocuplurilor după utilizare. Termocuplurile din metale sau aliaje au granule interne care cresc treptat la temperaturi ridicate. În același timp, aliajul conține o cantitate mică de impurități, iar poziția sau forma acestuia se va schimba și ea și va reacționa cu gazele reducătoare sau oxidante din mediul înconjurător. Odată cu modificările de mai sus, forța electromotoare termoelectrică a termocuplului va fi, de asemenea, extrem de sensibilă la modificări. Prin urmare, degradarea termocuplurilor este inevitabilă.
Durata de viață a termocuplurilor
Degradarea termocuplurilor este un proces cantitativ care este dificil de cuantificat și va varia în funcție de tipul, diametrul, temperatura de funcționare, atmosfera și timpul termocuplului. Durata de viață a unui termocuplu se referă la momentul în care deteriorarea termocuplului depășește eroarea admisă și chiar și atunci când firul este rupt și nu poate fi utilizat.
(1) Durata de viață a termocuplurilor asamblate
Stabilitatea termocuplurilor este cerută doar în standardele chineze. Modificarea forței electromotoare termoelectrice înainte și după utilizare este specificată la o anumită temperatură timp de 200 de ore. Cu toate acestea, nu au fost găsite reglementări cu privire la durata de viață. Cerințele pentru durata de viață a termocuplurilor în Japonia se bazează pe timpul de utilizare continuă a termocuplurilor specificat în standardul japonez JIS (C-1602-1995). Pentru termocuplurile de tip B, R și S, este de 2000 h, în timp ce pentru termocuplurile de tip K, E, J și T, este de 10000 h.
În utilizare practică, termocuplurile asamblate au de obicei tuburi de protecție și sunt utilizate numai cu fire goale în circumstanțe speciale. Prin urmare, în majoritatea cazurilor, durata de viață a tubului de protecție determină durata de viață a termocuplului. Evaluarea duratei de viață efectivă a termocuplurilor trebuie să se bazeze pe colectarea și acumularea pe termen lung a datelor în condiții reale de utilizare pentru a oferi rezultate mai precise [5].
(2) Durata de viață a termocuplurilor blindate
Datorită izolației termocuplurilor blindate de mediul extern prin protecția manșonului, materialul manșonului are un impact asupra duratei de viață a termocuplurilor blindate.
Zgomotul este puternic, iar firele de termocuplu și manșoanele metalice trebuie selectate în funcție de scop. Când materialul este selectat, durata de viață a acestuia crește odată cu creșterea diametrului termocuplului blindat. În comparație cu termocuplurile asamblate, termocuplurile blindate au multe avantaje, dar durata lor de viață este adesea mai mică decât cea a termocuplurilor asamblate.
5. Concluzie
Termocuplurile sunt cei mai des utilizați senzori de temperatură în cercetarea și producția științifică. Deși structura lor este simplă, utilizarea neglijentă poate duce totuși la erori semnificative de măsurare. Autorul discută în detaliu principalele motive ale erorilor în selectarea punctelor de măsurare a temperaturii, adâncimea de inserție, timpul de răspuns, radiația termică și impedanța termică a termocuplurilor ca răspuns la problemele comune care pot apărea în timpul utilizării. Autorul subliniază, de asemenea, măsurile de precauție care trebuie luate în utilizarea termocuplurilor, cum ar fi eterogenitatea, atmosfera, rezistența de izolație, oxidarea selectivă a termocuplurilor de tip K, starea K și erorile de șunt în termocuplurile blindate. Este util pentru îmbunătățirea preciziei măsurătorilor și extinderea duratei de viață a termocuplurilor.