Термопара - конструкція та принцип дії

Термопари (термоелектричні датчики) - це датчики температури, які широко використовуються в різних галузях промисловості. Вони складаються з двох ніжок, виготовлених з різних дорогоцінних металів, з'єднаних на одному кінці, утворюючи вимірювальний спай. Коли цей спай нагрівається або охолоджується, він створює електричний сигнал, з якого зчитується температура. Вільні кінці називаються холодними кінцями.

Норми та стандартизація термопар

Характеристики термопар стандартизовані, а значення термоелектричної сили для різних матеріалів і допустимі відхилення містяться в міжнародних стандартах EN 60584 і ITS 90.

Що таке термопара типу S?

Термопари типу S (PtRh10-Pt) виготовляються зі сплаву платини та родію. Цей тип термопар дозволяє вимірювати температуру до 1600℃. Для порівняння, популярні термопари J-типу мають діапазон вимірювання до 750°C, а термопари типу K - до 1200°C.

Термопарні датчики типу S також мають високий рівень точності, з чутливістю приблизно 10 мкВ/°C.

Переваги використання термопари типу S

Однією з важливих особливостей термопари типу S є її вражаючий рівень точності, навіть при високих температурах. Вона також  довгостроково стабільна  і може витримувати суворі промислові умови, що робить її популярним вибором для складних застосувань.

Крім того, ці термопари  стійкі до окислення і корозії  при високих температурах. Вони також мають швидкий час реакції, що робить їх ідеальними для процесів, які вимагають швидкого вимірювання температури.

Термопари типу S  ідеально підходять для вимірювання температури в різних середовищах, включаючи окислювальні атмосфери, інертні атмосфери і вакуум. Однак без відповідного екранування термопари типу S не рекомендується використовувати у відновлювальних середовищах.

Підводячи підсумок, можна виділити основні переваги термопар типу S:

• широкий діапазон вимірювання до 1600°C
• висока точність, навіть при високій температурі
• довгострокова стабільність
• стійкість до суворих промислових умов
• стійкість до окислення та корозії
• швидкий час реагування
• вимірювання температури в різних середовищах, включаючи окислювальні, інертні атмосфери та вакуум.

Термопари типу S - застосування

Завдяки своєму високотемпературному діапазону і точності, термопарні датчики типу S використовуються в різних галузях промисловості, в тому числі для моніторингу температури в печах і газових турбінах, а також в процесах термообробки. Вони також ідеально підходять для таких галузей, як аерокосмічна, металургійна та нафтохімічна. Датчики термопар типу S також використовуються в науково-дослідних і дослідно-конструкторських роботах і в академічних цілях.

Встановлення та обслуговування термопари типу S

Для ефективної роботи термопарні датчики типу S повинні бути правильно встановлені. Обслуговування термопари типу S мінімальне, і датчики можуть працювати тривалий час без технічного обслуговування. Однак  періодичне калібрування  необхідне для забезпечення точних показань температури.

При встановленні термопари типу S важливо використовувати відповідні компенсаційні кабелі, щоб мінімізувати вплив температури навколишнього середовища на результат вимірювання. Також важливо звернути увагу на матеріал оболонки термопари, який повинен відповідати середовищу, в якому використовується датчик.