Atmosfääri kohanemisvõime vähendamine: pin{0}}tüüpi J termopaari ja K- tüüpi termopaari ainulaadsed eelised
Temperatuuri mõõtmise ebastabiilsus ja andurite lühike eluiga vaakumis ja vähendava atmosfääriga keskkondades on kuumtöötlemise ja keemilise töötlemise seadmete termilise juhtimisega pikka aega probleeme tekitanud. Enamik kasutajaid valib kõrge temperatuuriga seadmete jaoks tavaliselt K--tüüpi termopaare, kuid eirab pin-tüüpi J-tüüpi termopaari ainulaadseid keskkonnaga kohanemise eeliseid töötingimuste vähendamisel. Madala -hapniku, vesiniku-sisaldusega ja süsinik{7}}monooksiidi-rikkas redutseerivas atmosfääris on K--tüüpi termopaarid altid rohemädaniku purunemisele ja tugevale triivimisele, samas kui J-tüüpi tihvt-termopaar säilitab stabiilse termoelektrilise jõudluse ja muutub selliste eristsenaariumide jaoks optimaalseks andurivalikuks.
Pin{0}}tüüpi J termopaari põhimaterjali eelis atmosfääri redutseerimisel tuleneb raua-konstantse sulami omadustest. Konstantaani sulamist negatiivsel traadil on redutseerivates keskkondades äärmiselt tugev keemiline inertsus ning raudpositiivne traat ei põhjusta selektiivset oksüdeerumist ega komponentide sadenemist madala -hapnikusisaldusega tingimustes. Seevastu K--tüüpi termopaari nikkel-kroomisulam on väga tundlik madala -hapnikku redutseeriva atmosfääri suhtes. Kroomelemendid oksüdeeruvad hapnikuvaeses keskkonnas{9}}selektiivselt, moodustades sisemisi võre defekte, mille tulemuseks on termoelektrilise potentsiaali pöördumatu triivimine, mida tavaliselt tuntakse rohelise mädaniku rikkena.
Vaakumpahju ja inertgaasiga kaitsmise protsessid on tüüpilised J-tüüpi termopaari jaoks kasutatavad stsenaariumid. Suletud vaakumkuumtöötlemisseadmetes väldib pikaajaline -madala-hapnikusisaldusega keskkond täielikult J--tüüpi raudtraatide kõrge-temperatuuri oksüdatsioonidefekte. Andur võib töötada stabiilselt 700 kraadi juures pikka aega, peaaegu ilma triivita. Vaakumseadmete tööandmete kohaselt on pin -tüüpi J termopaari kasutusiga vaakumit vähendavas keskkonnas enam kui kaks korda suurem kui K- tüüpi termopaaridel ja mõõtmistäpsuse stabiilsus on oluliselt parem.
Tööstuslikes karboniseerimis- ja vesiniku redutseerimisprotsessides on J{0}}-tüüpi tihvtiga termopaaride eelised silmatorkavamad. Vesinikku-sisaldav redutseeriv gaas õõnestab kiiresti K--tüüpi termopaaride sulami struktuuri, põhjustades kiire rikke sadade tundide jooksul. Pin-tüüpi J termopaar talub tõhusalt vesiniku korrosiooni ja madalat-hapnikku vähendavat erosiooni, säilitades pideva ja stabiilse temperatuurisignaali väljundi ning vähendades sagedast anduri vahetamise seisaku kadu.
J--tüüpi ja K--tüüpi termopaaride jõudluse võrdlus erilise atmosfääriga keskkondades on näidatud allolevas tabelis:
|
Atmosfäär Keskkond |
Pin-J-tüüpi termopaari jõudlus |
Pin{0}}K-tüüpi termopaari jõudlus |
Optimaalne anduri valik |
|---|---|---|---|
|
Tavaline oksüdeeriv õhk |
Stabiilne alla 540 kraadi, triivib üle 540 kraadi |
Suurepärane kogu{0}}vahemiku stabiilsus |
K-tüüp kõrge temperatuuri jaoks, J-tüüp madala-keskmise temperatuuri jaoks |
|
Vaakum ja inertgaas |
Ultra-stabiilne, tühine triiv |
Kerge rohelise mädaniku triiv aja jooksul |
Pin{0}}Tüüp J termopaar |
|
Vesiniku redutseerimise atmosfäär |
Tugev korrosioonikindlus, pikk kasutusiga |
Tugev sulami erosioon ja kiire rike |
Pin{0}}Tüüp J termopaar |
|
Süsinikmonooksiidi segatud atmosfäär |
Stabiilne termoelektriline väljund |
Ilmne signaali triiv ja madal täpsus |
Pin{0}}Tüüp J termopaar |
Tööstuse stsenaariumistatistika kohaselt tuleneb enam kui 60% termopaari tõrgetest vaakumkuumtöötlusseadmetes valest K-tüüpi anduri valikust. Asendatuna sobitatud pin-tüüpi J termopaariga, paraneb oluliselt seadme temperatuuri mõõtmise stabiilsus ja anduri kasutusiga ning üldised kasutus- ja hoolduskulud vähenevad enam kui 40%.
Anduri valikul tuleb võtta -peamise hinnangustandardina saidi atmosfääri omadused, mitte ainult temperatuurivahemik. Professionaalne tööstusliku temperatuuri mõõtmise konfiguratsioon suudab täpselt sobitada J-- ja K--tüüpi termopaare vastavalt erinevatele gaasikeskkondadele, vältides stsenaariumi mittevastavuse rikke riske.
