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熱電偶安裝如何做到測(cè)溫準(zhǔn)確、安全可靠及維修方便(一)
來(lái)源作者:江蘇聯(lián)儀自控設(shè)備有限公司 時(shí)間:2012-4-18 10:01:45
熱電偶的安裝應(yīng)盡量做到使測(cè)溫準(zhǔn)確、安全可靠及維修方便。而且還應(yīng)兼顧到不受熱電偶安裝而影響設(shè)備運(yùn)行和生產(chǎn)操作。為了滿足這些要求,需要考慮的間題很多,對(duì)于不同的測(cè)溫工況是不一樣的。在此,只是將安裝熱電偶時(shí)經(jīng)常遇到的一些主要問(wèn)題,根據(jù)安裝原則,簡(jiǎn)要的作一介紹。
一、熱電偶的安裝
1、測(cè)溫準(zhǔn)確方面的考慮
熱電偶在安裝后,直接影響測(cè)溫準(zhǔn)確性的因素有以下幾個(gè)方面:
(1)插入深度及方位:為了減小傳熱誤差,熱電偶應(yīng)具有足夠的插入深度,如圖5-60所示。在測(cè)量管道中的流體溫度時(shí),如果安裝空間有限可采用斜裝,如圖5-61所示。也可在管道彎頭處安裝,如圖5-62所示。安裝時(shí)應(yīng)注意將熱電偶的測(cè)量端迎著來(lái)流(對(duì)著介質(zhì)流動(dòng))的方向。
用熱電偶測(cè)量氣流及蒸氣流溫度時(shí),常常要求與流向保持一定的方位,因此,還必須進(jìn)行周向定位,圖5-63即為幾種定位的方法。
(2)防止泄漏電及干擾:在本網(wǎng)站中已較詳細(xì)的介紹了有泄漏電及干擾( )時(shí),采取的屏蔽方法,盡量避開強(qiáng)磁場(chǎng)、強(qiáng)電場(chǎng)……等。在低溫測(cè)最時(shí),可在尾部接線處涂刷聚苯乙烯及硅漆等,以防霜凍而引起短路。對(duì)于電爐的高溫漏電,可采用圖5-64所示的安裝方法,使熱電偶不與爐壁接觸。為了防止灰塵沉積而引起短路,接線盒的出線口應(yīng)朝下。
(3)插接件:熱電偶測(cè)量回路中的插接件如果溫度均勻,則不影響整個(gè)回路的總熱電勢(shì)。但是,在許多場(chǎng)合,由于插接件受熱情況不同,從而引入附加電勢(shì),造成測(cè)量誤差。對(duì)于這種情況,接線片、接線柱以及插座等插接件宜采用相應(yīng)的熱電極材料制成。例如:鎳銘一鎳硅熱電偶的正極配用鎳鉻材料制成的插接件;負(fù)極配用鎳硅材料制成的插接件。為了盡量減少插接件的影響,導(dǎo)線和熱電極應(yīng)盡量靠近。對(duì)于接線柱及插銷等可采用空心結(jié)構(gòu),如圖5-65所示。使熱電極自孔中穿出并在端部熔焊。而且連接正負(fù)熱電極的兩個(gè)插接件也應(yīng)盡覽枯近,使補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電極的兩個(gè)接點(diǎn)溫度盡可能的一致。
(4)堵塞:熱電偶流道中造成的堵塞會(huì)改變工況引入誤差.例如,用10支熱電偶同時(shí)測(cè)址一臺(tái)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪后部排氣溫度,由于堵塞比(即熱電偶總的迎風(fēng)面積與流道截面積之比)達(dá)到了5.7%,因而使排氣缸度偏高20余度。所以,為了保證側(cè)溫準(zhǔn)確,必須使得:
a:一般通道的堵塞比小于3%到5%之間
b:壓氣機(jī)、渦輪等葉柵通道的堵塞比小于1%到1.5%之間
c:音速界面一般不不止熱電偶在工作中有時(shí)需要測(cè)定較多的參數(shù),例如,既需要知道通道截面的溫度分布,又要得到其平均溫度,因此在通道中要安裝很多熱電偶或其它傳感器,于是就造成嚴(yán)重的堵塞。為了避免嚴(yán)重堵塞,一般采用下列方法:
a.采取.單點(diǎn)移動(dòng)的方法代林多點(diǎn)布設(shè)。
b.先測(cè)截面的溫度分布,找出‘’代表點(diǎn)”后,拆除其它熱電偶,僅由置于“代表點(diǎn)”的熱電偶來(lái)指示平均溫度。
c.對(duì)于溫度、壓力、流向等多參數(shù)測(cè)量,可采取先后又開的方法來(lái)避免過(guò)大的堵塞比。布點(diǎn)時(shí)應(yīng)將壓力放在最先,流向放在第二,溫度放在最后。
(5)接線盒溫度:接線盒內(nèi)溫度不宜過(guò)高,因?yàn)橐话愕难a(bǔ)償導(dǎo)線的熱電特性僅在0-100℃ (或150℃)范圍內(nèi)才與熱電偶的熱電特性相接近,所以,在安裝熱電偶時(shí)接線盒要避開高溫區(qū)。例如測(cè)量容器內(nèi)高溢熔液的撇度時(shí)(見圖5-66),必須將熱電偶彎成一定角度(一般是90℃或120℃),使接線盒的溢度不致過(guò)高。
當(dāng)測(cè)量轉(zhuǎn)爐內(nèi)的鋼水溫度時(shí),可從側(cè)壁埋入熱電偶,由于高溫鋼水和熔渣的噴濺、熱輻射,接線盒處的溢度也較高,這時(shí)就要采用水冷接線眾,或采川高溢(即在0-300℃或更高一些時(shí)其熱電特性與所配用的熱電偶相近)補(bǔ)償導(dǎo)線。
(6)連接導(dǎo)線長(zhǎng)度:當(dāng)采用動(dòng)圈式儀表時(shí),連接導(dǎo)線不宜過(guò)長(zhǎng),因外接電阻超出儀表規(guī)定值時(shí)將引入測(cè)址誤差。若采用補(bǔ)償式儀表(如電子電位差計(jì))顯示和記錄,因其輸入阻抗較小,則導(dǎo)線過(guò)長(zhǎng)也會(huì)降低儀表之靈敏度,對(duì)于高阻抗輸入的數(shù)字式儀表及示波器等,則熱電偶的電阻、連接導(dǎo)線的電阻將不影響測(cè)量之準(zhǔn)確度。
另外,儀表、元器件及導(dǎo)線應(yīng)符合規(guī)范,即符合所配熱電偶的要求。
請(qǐng)直接看下文待續(xù):熱電偶安裝如何做到測(cè)溫準(zhǔn)確、安全可靠及維修方便(二)
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