Care este domeniul de măsurare a temperaturii unui termocuplu de tip B

Un termocuplu de tip B poate măsura temperaturi între 0 și 1600 de grade Celsius pentru utilizare pe termen lung-și până la 1800 de grade Celsius pentru utilizare pe termen scurt-. Este unul dintre cele mai bune termocupluri de metal nobil pentru măsurarea temperaturilor ridicate din industrie chiar acum. Are cea mai mare limită superioară de temperatură și este foarte stabil. Este deosebit de bun pentru situațiile în care sticla, ceramica și metalurgia trebuie să funcționeze la temperaturi foarte ridicate pentru perioade lungi de timp.




I. Definiția autorizată a intervalului de măsurare a temperaturii și a condițiilor de utilizare



Standardul Comisiei Electrotehnice Internaționale (IEC) și standardul național chinez GB/T 3772-83 spun că un termocuplu de tip B (platină-rodiu 30-platină-rodiu 6) poate monitoriza temperaturile de la 0 la 1800 de grade Celsius. Dar în inginerie reală, trebuie să fii capabil să faci diferența dintre utilizarea pe termen scurt și cea pe termen lung:



Limită înaltă stabilă pentru o lungă perioadă de timp: 1600 de grade. La această temperatură, un termocuplu de tip B poate funcționa pentru o lungă perioadă de timp fără o derive a potențialului termoelectric, ceea ce înseamnă că este destul de stabil în timp. Are o precizie Clasa I de ±1,0°C sau ±0,25%t (t este valoarea absolută a temperaturii măsurate), ceea ce este bun pentru procesele industriale care necesită un control foarte precis al temperaturii.



Cea mai mare temperatură care poate fi măsurată într-un timp scurt este de 1800°C. Pe scurt, condiții de funcționare intermitente (cum ar fi testarea încălzirii, remedierea problemelor sau depanarea unui proces), poate suporta o temperatură ridicată de 1800°C pentru o perioadă scurtă de timp, dar timpul trebuie menținut la 30 de minute sau mai puțin pentru a evita îngroșarea granulelor sârmei termocuplului, pierderea rezistenței mecanice sau ruperea tubului de protecție.



Aplicabilitate la temperatură joasă-: nu este recomandată pentru utilizare sub 600 de grade. Termocuplurile de tip B au un potențial termoelectric foarte scăzut în intervalul de-temperatură scăzută (în special 0–600 de grade), ceea ce le face mai puțin sensibile și mai susceptibile de a face greșeli. La 80°C, potențialul termoelectric este de numai aproximativ 15μV, ceea ce face greu de spus când se schimbă temperatura. Din acest motiv, nu este folosit de obicei pentru măsurarea temperaturilor scăzute. Unele surse spun că potențialul său termoelectric este destul de scăzut între 0 și 50 de grade Celsius, astfel că nu este nevoie de un fir de compensare pentru joncțiunea rece.







II. Beneficiile structurii materialelor și performanței



Termocuplurile „dublă platină-rodiu” sunt realizate din două aliaje de platină-rodiu.



Electrod pozitiv (BP): un aliaj de platină și rodiu care este 30% rodiu și 70% platină (Platină-Rodiu 30)



Electrod negativ (BN): un aliaj de platină-rodiu care este 6% rodiu și 94% platină (Platină-Rodiu 6)



Diametrul firului termocuplului este de obicei de 0,5 mm, dar poate fi de până la 0,015 mm. Materialele sunt destul de pure și nu se oxidează și nu se murdăresc ușor. Principalele beneficii ale acestuia sunt:



Stabilitate la temperaturi ultra-înalte: funcționează bine chiar și la temperaturi de peste 1600°C, nu îmbătrânește rapid și este potrivit pentru monitorizarea-pe termen lung la temperaturi ridicate.



Rezistență puternică la oxidare: Poate fi utilizat pentru perioade lungi de timp atât în ​​condiții de oxidare, cât și în condiții inerte. Este folosit în mod obișnuit în cuptoare cu temperatură înaltă-care folosesc aer sau azot.



Nu este nevoie de compensare a joncțiunii reci: potențialul termoelectric este foarte scăzut între 0 și 50 de grade Celsius, astfel încât schimbările de temperatură a joncțiunii reci nu au un efect prea mare asupra măsurătorilor. Acest lucru facilitează construirea sistemului.



Dar există și dezavantaje clare: potențialul termoelectric este relativ scăzut (aproximativ 13,5mV la 1600°C), așa că este necesar un instrument de afișare cu-sensibilitate ridicată; iar faptul că conține foarte mult metalul prețios rodiu îl face scump, așa că necesită mulți bani pentru a cumpăra.







III. Cazuri de utilizare obișnuite și limitări Termocuplurile de tip B sunt utilizate în mod obișnuit în sectoarele industriale de-înaltă temperatură ulterioare:



În industria sticlei, cuptoarele de topire și zonele de rafinare (1400–1600°C) trebuie monitorizate pentru temperatură.



Sinterizare ceramică: sisteme pentru controlul temperaturii cuptoarelor tunel cu temperatură înaltă-și cuptoarelor cu role



În industria metalurgică, trebuie să măsurați temperatura fierului și oțelului topit și să gestionați temperatura cuptoarelor de tratament termic.



Metalurgia pulberilor și cuptoare cu vid: măsurarea exactă a temperaturii în procesele de sinterizare la temperatură înaltă{0}



Restricții de utilizare:



Nu îl puteți folosi în atmosfere reducătoare (cum ar fi cele cu H₂ sau CO), deoarece va produce „coroziunea verde” a aliajelor de platină-rodiu, ceea ce va face ca firul termocuplului să se rupă și să genereze eutectic cu un punct de topire scăzut.



Nu atingeți vapori metalici sau ne-metalici, cum ar fi vaporii de plumb, zinc și sulf, cu excepția cazului în care aceștia sunt ținuți separați printr-un tub protector de corindon bine-sigilat.



Durata de viață a tubului de protecție este strâns legată de calitatea acestuia: tuburile de corindon (Al₂O₃) sunt cea mai bună alegere pentru protecție deoarece pot face față la temperaturi ridicate și nu reacționează cu substanțele chimice.