Termočlánek – co to je? Z názvu je mnohé jasné. Zařízení je převodník sloužící k měření teploty pracovního média. Konstrukčně se skládá ze dvou vodičů vyrobených z různých kovů, svařených nebo připájených k sobě na jednom konci. Zařízení je velmi jednoduché, ale je obtížné jej dobře vyrobit.
Jak funguje termočlánek
Dva různé vodiče jsou svázány do kruhu. Když je teplota spojů různá, objeví se mezi nimi potenciální rozdíl v důsledku termoelektrického jevu.
Princip termočlánku je následující. V řízeném médiu je umístěn pracovní uzel a volné konce jsou připojeny k měřicímu zařízení. Čím větší je rozdíl mezi vlastnostmi vodičů a tepelným rozdílem na koncích, tím vyšší je elektromotorická síla v obvodu (termo-EMF).
Vztah mezi napětím a teplotou se u jednotlivých kovů liší. Některé typy snímačů jsou navrženy pro vlastní teplotní rozsahy. Mohou mít také různou odolnost vůči korozi a agresivnímu prostředí.
Destination
Probezporuchový provoz tepelných zařízení, je použit termočlánek. Co je to za plynový kotel? A jak to funguje? Mělo by být zváženo podrobněji. V první řadě zajišťuje automatické vypnutí zařízení v případě poruchy plynového kotle. Termočlánek pro plynový sporák je také potřebný k vytvoření elektrického zapálení plynu, jakmile začne proudit. Kromě funkce ovládání lze zařízení použít jako teplotní senzor.
Dignity
Podívejme se na pozitivní vlastnosti termočlánku:
- vysoce přesný přístroj;
- široký rozsah měření;
- možnost opravit vysokou teplotu;
- jednoduchý design;
- dostupnost, nízká cena a trvanlivost termoelektrod;
- snadná instalace a údržba.
Vady
Termočlánek má také své nevýhody:
- velmi nízká citlivost;
- velká odolnost;
- nelinearita teplotní závislosti termo-EMF;
- potřebujete uměle udržovat teplotu jednoho z konců.
Termo-EMF elektrod výrazně závisí na přítomnosti nečistot v kovech, mechanickém a tepelném zpracování. K jeho zvýšení se používají termočlánky několika termočlánků.
Konstrukční prvky průmyslového termočlánku
Tepelné senzory jsou většinou vyrobeny z jiných než drahých kovů. Zvystavení vnějšímu prostředí jsou uzavřeny trubkou s přírubou, která slouží k upevnění zařízení. Ochranné fitinky chrání vodiče před vlivem agresivního prostředí a jsou vyrobeny beze švu. Materiál je obyčejná (do 600ºС) nebo nerezová (do 1100ºС) ocel. Termoelektrody jsou od sebe izolovány azbestem, porcelánovými trubičkami nebo keramickými kuličkami.
Pokud je svorka umístěna blízko, jsou k ní vodiče termočlánku připojeny přímo, bez dalších konektorů. Při vzdáleném umístění měřícího zařízení, kdy je zapojeno do obvodu, jsou volné konce termočlánku umístěny v lité hlavě připevněné k ochranné trubce. Uvnitř jsou mosazné svorkovnice na porcelánovém podstavci pro připojení kompenzačních vodičů ze stejných materiálů jako termoelektrody, ale bez přesných a přísně kontrolovaných charakteristik. Jsou levnější a tlustší. Jsou zavedeny do hlavy přes armaturu s azbestovým těsněním. Keramika slouží k vyrovnání teploty ve všech spojích. Nahoře je ochranné víčko se závitem se vzduchotěsným těsněním.
Krimpovací koncovky by neměly být instalovány na vodiče, protože mohou snížit přesnost odečtů. Z drátu je vyroben kroužek a upnutý pod šroubem.
Korekci změny teploty na svorkách lze provést elektronickým zařízením, které zlepšuje přesnost měření.
Co může být termočlánek. Cena a funkce
Termočlánek mohou být libovolné dva svařované dráty z různých kovů. Používá se v průmysluvyměnitelné materiály, schopné odolat vysoké teplotě, odolné a vysoké tepelné EMF. Existují i jiná statická zařízení s vysokou přesností a podobným principem činnosti, ale termočlánky jsou jednodušší a levnější.
Jako elektrody se používá měkký žíhaný drát ze speciálních slitin. Pracuje při maximální teplotě asi 1000 stupňů. Slitiny mají stabilní a vysoké hodnoty termoemf.
Nejběžnější senzory jsou ty se dvěma elektrodami, kde katodou je slitina niklu a chromu (chromel) a anodou je jiný kov, jako je alumel (TCA termočlánek). Nejjednodušší způsob připojení je pomocí zástrčky.
Každý typ senzoru se liší rozsahem provozních teplot, generovaným EMF, mechanickou a chemickou odolností, trvanlivostí a zaměnitelností.
Musíte kupovat pouze ta zařízení, která splňují požadované parametry. To platí zejména pro tepelnou odolnost, jinak bude nutné zařízení brzy vyměnit.
Termočlánek pro kotel je k dispozici v různých verzích v závislosti na modelu. Ceny senzorů jsou přibližně na stejné úrovni. V průměru činí 500-600 rublů. V prodeji jsou také senzory doplněné přídavným elektronickým převodníkem, který kompenzuje hodnoty zařízení. Je zabudován přímo do hlavice termočlánku. Cena senzoru se zvyšuje, ale kompenzační vodiče nejsou potřeba. Lze připojit k hlavě termočlánkuobyčejný měděný drát.
Je vhodnější brát produkty pro konkrétní modely, jejichž specifikace se navzájem hodí. Univerzální zařízení se neliší v odolnosti.
Typy senzorů
- Typ K vyrobený z nikl-chromu (TCA termočlánek) nebo nikl-alumelu (XA), s následujícími vlastnostmi: nízká cena, odolnost, chyba ne větší než 0,4 %, limity měření od -270 do 1269 stupňů. Navrženo pro práci v oxidačních a inertních prostředích.
- L – Chromel-Kopel (THC), levný termočlánek s horní hranicí 600 stupňů.
- J - železo-konstantan. Snímač je na druhém místě v oblíbenosti, rozsah je od -210 do +760 stupňů, méně odolný, odolný vůči oxidaci.
- E - nikl-chrom nebo nikl-konstantan s vyšší přesností a silou signálu, horní mez měření nepřesahuje 870 stupňů.
-
Snímače z drahých kovů fungují při vyšších teplotách, ale jsou dražší, a proto jsou v průmyslu nejčastěji používané.
termočlánek pro plynový kotel
Možnosti připojení termočlánku
Podle metod měření jsou nejběžnější uzemněné senzory. Jejich konce drátu jsou svařeny do jednoho uzlu zakončeného speciální sondou. Objímka je v kontaktu s ochranným vnějším pláštěm, díky kterému se teplo rychle přenáší a termočlánek má malou setrvačnost. Přesnost odečtů je značně ovlivněna elektrickým rušením. Podle tohoto principupracovní termočlánek pro plynový kotel. V tomto případě by měřicí zařízení nemělo být uzemněno, protože přes zem se mohou objevit další obvody a způsobit chybu v odečtech.
Pokud přechod není v kontaktu s ochranným pláštěm, pak se toto provedení nazývá neuzemněné. Ačkoli se tím snižuje rychlost senzoru, je méně náchylný k parazitnímu elektrickému rušení.
Pracovní uzel lze také umístit přímo do měřeného média, ale tento způsob snižuje životnost zařízení vlivem koroze. Ve výrobě se takové termočlánky používají zřídka, ale v domácích spotřebičích je lze vidět všude.
Vícebodový termočlánek se používá k měření teploty ve více bodech.
Schéma zapojení je vytvořeno podle stejného principu, k zařízení je připojeno pouze několik senzorů umístěných na dvou nebo více místech.
Jak funguje termočlánek plynového kotle
Termočlánek – co to je? Pro uživatele je vše jasné, když dojde k přerušením provozu plynového zařízení. Pracovní uzel termočlánku v kotli je ohříván plamenem zapalovače. V obvodu se indukuje termoemf rovné 20-25 mV, jehož hodnota je dostatečná pro spuštění elektromagnetického ventilu. Tím se otevře přívod plynu pro ohřev kotle. Zapalovací hořák funguje vždy, když je kotel v provozu. Od něj se zapaluje hlavní hořák, který ohřívá vodu. Pro elektrické zapalování hořáků je také potřeba termočlánek pro plynový sporák.
Některé sporáky navíc poskytují ochranu před výpadkem proudu, když dojde ke ztrátě plynu v síti a poté je znovu dodáván.
Když v kotli hoří plynová erupka, zůstává místo, kde se pájejí termoelektrody, zahřáté a tím je zajištěna dodávka paliva. Po zhasnutí plamene se pracovní spoj termočlánku ochladí a přestane generovat proud. To způsobí nouzové vypnutí solenoidového ventilu, který uzavře plyn.
Zdravotní kontrola
Kontrola termočlánku pro plynový kotel se provádí pomocí solenoidového ventilu, který se prodává ve specializovaných prodejnách. Dva ohebné vodiče s krokosvorkami musí být připájeny ke svorkám vinutí ventilu a poté připojeny ke svorkám termočlánku. Když je pracovní spoj pracovního termočlánku ohříván v plameni plynového hořáku nebo svíčky, musí ventil fungovat z generovaného proudu. Zařízení je velmi pohodlné a nenáročné.
Kontrola výkonu termočlánku se také provádí pomocí milivoltmetru. Napětí na jeho volných koncích musí být alespoň 25 mV.
Jedním z důvodů pro vypnutí zapalovače je porucha termočlánku. Špatný výkon může být způsoben tvorbou cizích útvarů v místě adheze. Čistí se brusným papírem "nula". Musíte pouze odstranit plak. Jinak bude hrot zničen.
Když se termočlánek přeruší, lze jej připojit krátkým kouskem obyčejného měděného drátu. Je důležité, aby kontaktní body měly stejnou teplotu.
Pokud je termočlánek kotle spálený, měl by být vyměněn. Konce vodičů můžete zatavit jejich stočením a připojením ke svorkám baterie. V tomto případě musíte zvolit správný čas připojení, aby se pájení ukázalo jako vysoce kvalitní. Kromě toho je nutné zajistit, aby se kov ze svorek baterie nedostal na vodiče termočlánku. Místo zkroucení při procesu svařování je obvykle ponořeno do grafitového prášku. Pokud sestavíte zařízení s LATR, můžete upravit proud a spoj se ukáže jako vysoce kvalitní. Všechna tato opatření jsou dočasná, pokud je to možné, plynový termočlánek by měl být vyměněn za nový.
Závěr
Termočlánek – co to je? Jedná se o jednoduchý termoelektrický měnič. Spolehlivost a odolnost zařízení z něj činí nepostradatelný nástroj pro nouzové odstavení plynového kotle.
Termočlánky se také používají pro elektrické zapalování v plynových kamnech a jako teplotní čidla.
