Выбор градуировки термопары в зависимости от условий применения

Вопрос 4 Виды термометров сопротивления.

Термометрсопротивления —датчик для измерения температуры,сопротивление чувствительного элементакоторого зависит от температуры. Можетбыть выполнен из металлического илиполупроводникового материала. 6 последнемслучае называется термистором.

Представляетсобой резистор, выполненный изметаллической проволоки или пленки иимеющий известную зависимостьэлектрического сопротивления оттемпературы Наиболее распространённыйтип термометров сопротивления —платиновые термометры Это объясняетсятем, что платина имеет высокий температурныйкоэффициент сопротивления и высокуюстойкость к окислению. Эталонныетермометры изготавливаются из платинывысокой чистоты с температурнымкоэффициентом не менее 0,003925. В качестверабочих средств измерений применяютсятакже медные и никелевые термометры.

Встандарте приведены диапазоны, классыдопуска, таблицы НСХ и стандартныезависимости сопротивление-температура.Стандарт соответствует международномустандарту МЭК 60751 (2008). В стандарте впервыеотказались от нормирования конкретныхноминальных сопротивлений. Сопротивлениеизготовленного термометра может бытьлюбым.

Промышленные платиновые термометрысопротивления в большинстве случаевиспользуются со стандартной зависимостьюсопротивление-температура (НСХ), чтообуславливает погрешность не лучше 0,1°С (класс АА при 0 °С). Термометрысопротивления на основе запыленной наподложку плёнки отличаются повышеннойвибропрочностью, но меньшим диапазономтемператур. Максимальный диапазон, вкотором установлены классы допускаплатиновых термометров для проволочныхчувствительных элементов составляет660 °С (класс С), для пленочных 600 °С (классС).

Преимуществатермометров сопротивления

Высокаяточность измерений (обычно лучше ±1 °С),может доходить до 0,01 °С.

Возможностьисключения влияния изменения сопротивлениялиний связи на результат измерения прииспользовании 3-х или 4-х проводной схемыизмерений

Практическилинейная характеристика

Недостаткитермометров сопротивления

Малыйдиапазон измерений (по сравнению стермопарами)

Немогут измерять высокую температуру

Термопарой называют устройство, используемое для измерения температуры в научных исследованиях, промышленности, медицины, автоматических системах.

Стабильность термопар

Многочисленные исследования показали более высокую стабильность кабельных ТП по сравнению с обычными проволочными. Так, изменение показаний кабельных термопар типа ХК диаметром 4 мм (диаметр электрода 0,85 мм) при 425 ±10°С за 10000 часов не превышает 0,5°С, а за 25000 часов составляет +1,15°С, тогда как для проволочных достигает 1°С за 10000 часов.

Сравнительные испытания термопар типа ХА показали, что изменение термо-э.д.с. кабельной термопары наружным диаметром 3 мм (диаметр термоэлектродов 0.65 мм) при температуре 800°С за 10000 часов составляет примерно 2,5°С, тогда как у обычной термопары ТХА с термоэлектродами диаметром 3,2 мм оно достигает 3°С, а при диаметре электродов 0,7 мм превышает 200–250 мкВ (5-6°С) при тех же условиях.

Изменение термо-э.д.с. кабельных термопар в оболочке из высоко-никелевых сплавов при 980°С также вдвое меньше, чем у обычной термопары при той же температуре за 5000 ч. Изменение показаний проволочной термопары ТХА с электродами диаметром 3.2 мм достигает 11°С за 1000 ч при температуре 1093°С, а при 1200°С – 12,5°С за 200 ч. Повышенная стабильность кабельных термопар объясняется затруднением окисления термоэлектродов из-за ограниченного количества кислорода внутри кабеля, а также дополнительной защитой термоэлектродов от воздействия рабочей среды металлической оболочкой и оксидом магния.

Градуировка термопары

Согласно ГОСТ 8.585 и МЭК 60574 градуировки термопар имеют буквенные коду K,J,N, T, S, R, B в зависимости от химического состава термоэлектродов. В следующей таблице приведены обозначения градуировок термопар, диапазон в котором нормирована НСХ каждого типа градуировки термопар и цветовая маркировка удлинительных проводов термопар.

Платинородий-платиновые

• Наибольшая рекомендуемая температура эксплуатации 1350 градусов.Допускается кратковременное использование при 1600 градусах.Нецелесообразно использовать при температуре менее 400 градусов, так как ЭДС будет нелинейной и незначительной.При температуре более 1000 градусов термопара склонна к загрязнению кремнием, содержащимся в керамических изоляторах. Поэтому рекомендуется применять керамические трубки из чистого оксида алюминия.Способны работать в окислительной внешней среде.Если температура работы более 900 градусов, то такие термодатчики загрязняются железом, медью, углеродом и водородом, поэтому их запрещается армировать стальными трубками, либо необходимо изолировать электроды керамикой с газонепроницаемыми свойствами.

Особенности применения термопар из благородных металлов

Термопары типы S и R (платнородий-платиновые и платнородий-платиновые термопары)

Рекомендуемая максимальная рабочая температура 1350 °С;
Кратковременное применение возможно при 1600 °С;
Загрязняется при температурах выше 900 °С водородом, углеродом, металлическими примесями из меди и железа. При содержании железа в платиновом электроде на уровне 0,1%, ТЭДС изменяется более, чем на 1 мВ (100°С) при 1200 °С и 1,5 мВ (160 °С) при 1600 °С. Такая же картина наблюдается при загрязнении медью. Таким образом, термопары нельзя армировать стальной трубкой, или следует изолировать электроды от трубки газонепроницаемой керамикой;
Может применяться в окислительной атмосфере;
При температуре выше 1000 °С термопара может загрязняться кремнием, который присутствует в некоторых видах защитных керамических материалов

Важно использовать керамические трубки, состоящие из высокочистого оксида алюминия;
Не рекомендуется применять ниже 400 °С, т.к ТЭДС в этой области мала и крайне не линейна.

Термопары типа В (платнородий-платинородиевые термопары)

Рекомендуемая максимальная температура рабочего диапазона 1500 °С (зависит от диаметра проволоки);
Кратковременное применение возможно до 1750 °С;
Может загрязняться при температурах выше 900 °С водородом, кремнием, парами меди и железа, но эффект меньше, чем для термопар типа S и R;
При температуре выше 1000 °С термопара может загрязняться кремнием, который присутствует в некоторых видах защитных керамических материалов

Важно использовать керамические трубки, состоящие из высокочистого оксида алюминия;
Может использоваться в окислительной среде;
Не рекомендуется применение при температуре ниже 600 °С, где ТЭДС очень мала и не линейна.. Наиболее точные термопары – с термоэлектродами из благородных металлов: платинородий-платиновые ПП: тип S ( Pt-10%Rh / Pt)  и тип R (Pt-13%Rh / Pt), платинородий-платинородиевые ПР тип В (Pt-30%Rh / Pt-6%Rh)

Преимуществом является значительно меньшая термоэлектрическая неоднородность, чем у термопар из неблагородных металлов, устойчивость к окислению, вследствие чего высокая стабильность

Наиболее точные термопары – с термоэлектродами из благородных металлов: платинородий-платиновые ПП: тип S ( Pt-10%Rh / Pt)  и тип R (Pt-13%Rh / Pt), платинородий-платинородиевые ПР тип В (Pt-30%Rh / Pt-6%Rh). Преимуществом является значительно меньшая термоэлектрическая неоднородность, чем у термопар из неблагородных металлов, устойчивость к окислению, вследствие чего высокая стабильность.

Преимуществом термопары типа ПР также является практически нулевой выходной сигнал при температурах вплоть до 50 °С, таким образом устраняется необходимость термостатирования холодных спаев и возможность применения медных соединительных проводов. Недостатком является высокая стоимость и малая чувствительность (около 10 мкВ/К при 1000 °С). Хотя платинородиевые термопары превосходят по точности и стабильности термопары из неблагородных металлов и сплавов, минимальная расширенная неопределенность результата измерения температуры в диапазоне до 1100 °С составляет 0,2-0,3 °С. Причины нестабильности термопар связаны с загрязнением, окислением и испарением материалов термоэлектродов. При температурах 500-900 °С формируется стабильный окисел родия. Недостаток родия изменяет состав платино-родиевого термоэлектрода, что приводит к изменению зависимости ЭДС от температуры и к возникновению термоэлектрических неоднородностей.

При подготовке обзора использованы информационные материалы сайта «Temperatures.ru».

Виды термопары

Вообще, устройство самого прибора не очень сложное. Изготовить его своими руками – дело не самое трудное

Здесь важно правильно подобрать детали. Но в этой статье о самостоятельном изготовлении термопары разговор идти не будет

Сейчас нас интересуют типы термопар, чем они отличаются друг от друга.

TERMET G-19-01

• Тип Е. Этот прибор изготовлен из двух пластин: хромеля и константана. Обладает данный тип высокой производительностью и поддерживает измерительный процесс в диапазоне от минус 50С до плюс 740С.
• Тип J. В этом устройстве хромель заменен железом. От этого сам прибор не проиграл. И если его диапазон немного снизился от минус 40С до плюс 740С, то чувствительность стала намного выше.
• Тип К. Этот тип является самым распространенным, потому что в его состав входят пластины, изготовленные из хромеля и алюминия. Их температурный диапазон: -200С до +1350С, при этом чувствительность повышается на несколько позиций. Правда, необходимо отметить, что долгосрочная эксплуатация термопары данного типа во многом зависит от среды, где она будет использоваться. К примеру, в углекислом газе хромель быстро покрывается «зеленой гнилью» (это вид ржавчины), которая быстро разъедает сплав, выводя его из строя. К тому же он теряет свои немагнитные свойства.

Существует еще достаточно большой ряд разновидностей термопар, которые в газовых отопительных установках не используются. Во-первых, в их сплавы входят дорогие металлы, которые увеличивают стоимость прибора. Во-вторых, вышеописанные модели ни по каким позициям не уступают дорогим. Так есть ли смысл использовать дорогое устройство. К примеру, для информации обозначим тип «М», который обычно используется в вакуумных котлах и печах. В состав сплавов входит молибден и никель. Так что теперь вы сами можете понять, почему себестоимость прибора становится высокой.

Возможные неисправности и методы их устранения

Если при нажатии кнопки подачи газа горелка включается и тут же гаснет, это говорит о неисправности термопары. Также это может быть результатом плохого контакта преобразователя с электромагнитным клапаном.

Ремонт неисправности термопары газового котла заключается в следующем:

• извлекают конец термопары, открутив гаечным ключом прижимную гайку, при помощи которой преобразователь прикрепляется к клапану;
• если при осмотре обнаруживается наличие загрязнений или окислов, зачищают место контакта мелкой шкуркой;
• далее при помощи мультиметра проверяют работоспособность устройства.

Если при проверке датчик показывает напряжение 50 мВ, можно попробовать запустить котел. Если проблема осталась, и горелка гаснет, это может свидетельствовать о неисправности электромагнитного клапана.

В случае если клапан в рабочем состоянии, следует обеспечить корректное соединение преобразователя с клапаном: найти соответствующее положение прижимной гайки для оптимального контакта.

Следует знать, что если преобразователь газового котла вышел из строя, прибор не подлежит восстановлению. Здесь необходимо выполнить замену термопары, установив вместо нее новый образец. Продукция этой категории предлагается множеством отечественных и зарубежных производителей, среди которых «Арбат», Жуковский завод АОГВ, концерн Honeywellи другие промышленные компании. Ценовой диапазон на это устройство варьируется в пределах 600-2000 р.

Основные сферы применения термопар – автоматика газового оборудования, установки литейной промышленности и множество других направлений производства. На базе этого прибора разработан целый ряд терморегуляторов и термометров бытового и промышленного назначения. В руках народных умельцев термоэлектрический преобразователь может стать основой для мини электростанции, его используют для создания зарядных устройств, при помощи которых можно заряжать маломощные устройства от открытого огня, в том числе, и от костра.

Устройство установки для сварки термопар

Внимание! При повторении и эксплуатации предлагаемой установки для сварки термопар, в связи с отсутствием гальванической развязки контактов для подключения термопары, необходимо строго соблюдать полярность подключения установки к бытовой электропроводке. К термопаре должен быть подключен исключительно нулевой провод

Прикосновение не защищенным участком тела человека к фазному проводу может нанести серьезный урон здоровью, вплоть до остановки сердца.

Существует несколько способов сварки термопар: в электрической дуге, в соляном электросварочном аппарате, с помощью ацетиленовой горелки и в графитном или угольном порошке. Я свариваю термопары для измерения температуры с помощью ЛАТРа и керамической емкости, наполненной порошком из графита. Технология простая, не требует специального оборудования, опыта и доступна для любого домашнего мастера.

По наследству мне досталась самодельная установка для сварки термопар, представленная на фотографии. Установка представляет собой металлическую коробку, в которой установлен ЛАТР, вольтметр переменного напряжения и керамический стакан для графитного порошка.

Электрическая схема установки представлена выше. Питающее напряжение через электрическую вилку подается с бытовой электропроводки через включатель и предохранитель на ток 5 А на первичную обмотку лабораторного автотрансформатора. Неоновая лампочка HL1 служит для индикации включенного состояния установки. Резистор R1 ограничивает ток через HL1.

На дне керамической чаши, наполненной графитным порошком, для подачи тока имеется медная пластина, на которую через латунный винт подается питающее напряжение с переменного контакта ЛАТРа. Нулевой провод, идущий с сетевой вилки, подключается к общему проводу ЛАТРа и к свариваемой термопаре с помощью зажима типа «крокодил».

Величина тока сварки зависит от величины напряжения. Для этого в установке имеется вольтметр переменного напряжения, обозначенный на схеме буквой V. Величина напряжения устанавливается вращением ручки ЛАТРа и подбирается экспериментально в зависимости от диаметра свариваемых проводов и лежит в пределах 20-90 В. В схеме нет специальных элементов, ограничивающих величину тока. Он ограничивается за счет сечения проводов схемы и величины сопротивления графитного порошка.

На фотографии показана лицевая панель установки для сварки термопар с обратной стороны. Как видите, ЛАТР закреплен непосредственно на дне коробки, а все остальные элементы электрической схемы закреплены непосредственно на панели.

Представляю видеоролик, демонстрирующий процесс сварки термопары на установке для сварки термопар. Как видите, сварить термопару на самодельной установке своими руками очень просто.

Для сварки термопары на установке достаточно свить проводники, зажать их крокодилом и плавно прикоснуться к поверхности графита. Возникнет электрическая дуга, выделяющая большое количество тепловой энергии в одной точке. Проводники начинают оплавляться, и расплавленные металлы, смешавшись друг с другом, за счет сил поверхностного натяжения в жидкостях образуют аккуратный шарик, как на фотографии.

Время сварки обычно не превышает трех секунд. Горение дуги сопровождается характерным шипящим звуком, с понижающейся во времени частотой. При наличии опыта по звуку можно легко определить момент окончания процесса сварки. В связи с большой массивностью термопары для газовой колонки, на ее сварку понадобилось около пяти секунд.

Вот фотография хромель-алюмелевой термопары из проводов ∅0,5 мм, сварка которой продемонстрирована в видеоролике выше. Как видите, в месте сварки проводов образовался аккуратный спай круглой формы. Такая термопара прослужит долго.

На установке для сварки термопар мне приходится в основном сваривать хромель-копелевые (ТХК, Тип L) и хромель-алюмелевые (ТХА, Тип K) термопары с диаметром проводников 0,2-0,5 мм. Случалось при ремонте сваривать даже термопару типа К с диаметром проводников 3 мм. Хорошо свариваются между собой медные и алюминиевые провода диаметром до 2,5 мм. Но при монтаже электропроводки установку применять для сварки соединений из-за ее габаритных размеров сложно.

Для защиты глаз от яркого света при визуальном контроле над процессом сварки очки или защитную маску сварщика использовать неудобно, поэтому я использую нейтральный светофильтр высокой плотности от фотоаппарата.

Как показала практика, с помощью простейшей установки, представляющей собой ЛАТР и керамическую чашу с графитным порошком, можно успешно выполнять ремонт термопар, применяемых в системах автоматики газовых колонок, в домашних условиях своими руками.

Точность термопар, производимых ПК Тесей.

Градуировка термопары и классы допуска с обозначениями к1 и к2 соответствуют требованиям стандарта ASTM E 230, являющего более строгим к допустимым величинам отклонений от НСХ по сравнению с российским ГОСТ Р 8.585-2001 и международным МЭК 60584-1. Для датчиков КТХА и КТНН введен дополнительный повышенный класс точности с обозначением к0. Пределы допускаемых отклонений термо-э.д.с. от НСХ преобразователя, выраженные в температурном эквиваленте, в зависимости от диапазона рабочих температур не превышают значений, указанных в таблице ниже.

Показатели надежности термопар.

Надежность – свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.

Примечание: надежность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения объекта и условий его применения может включать безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость или определенные сочетания этих свойств.

Термопары относятся к неремонтируемым и невосстанавливаемым изделиям.

Надежность термопар в условиях и режимах эксплуатации, установленных в ТУ 4211-002-10854341-2013, характеризуется следующими показателями:

• вероятность безотказной работы;
• назначенный срок службы;
• средний срок службы.

Показатели надежности термопар установлены в соответствии с ГОСТ 27883 и учитывают условия эксплуатации ДТ:

• температура применения;
• температура и влажность окружающей среды;
• вибрационные и ударные нагрузки;
• химическая агрессивность среды к материалу чехла датчика.

Назначенный срок службы равен интервалу между поверками (ИМП). При успешном прохождении термопарой периодической поверки, назначенный срок службы продлевается на величину следующего ИМП. В зависимости от наличия и уровня факторов, датчики температуры разделены на четыре группы эксплуатации

Показатели надежности и группы эксплуатации кабельных термопар

Отказом ДТ считают:

• превышение допустимой величины дрейфа при периодической или внеочередной поверках;
• разрушение защитной арматуры или нарушение целостности оболочки кабеля;
• обрыв или короткое замыкание цепи чувствительного элемента;
• снижение значения электрического сопротивления изоляции между цепью чувствительного элемента и металлической частью защитной арматуры или оболочкой кабеля ниже допустимых значений.

Средний срок службы указан с вероятностью безотказной работы 0,8 за указанный период

Увеличенный средний срок службы с вероятностью безотказной работы 0.6 за указанный период

Точность и целостность системы измерений на основе термопарного датчика может быть увеличена, если соблюдать определенные условия

• Не допускать вибраций и механических натяжений термопарных проводников.При применении миниатюрной термопары из тонкой проволоки. Необходимо применять ее только в контролируемом месте, а за этим местом следует применять удлинительные проводники.Рекомендуется применять проволоку большого диаметра, не изменяющую температуру измеряемого объекта.Использовать термодатчик только в интервале рабочих температур.Избегать резких перепадов температуры по длине термодатчика.При работе с длинными термодатчиками и удлинительными проводниками, необходимо соединить экран вольтметра с экраном провода.Для вспомогательного контроля и температурной диагностики используют специальные температурные датчики с 4-мя термоэлектродами, позволяющими выполнять вспомогательные температурные измерения, сопротивления, напряжения, помех для проверки надежности и целостности термопар.Проводить электронную запись событий и постоянно контролировать величину сопротивления термоэлектродов.Применять удлиняющие проводники в рабочем интервале и при наименьших перепадах температур.Применять качественный защитный чехол для защиты термопарных проводников от вредных условий.

Наиболее часто применяемые типы термопар

Наиболее широкое распространение получили такие термопары:

• ТХА или K – термопреобразователь, полученный из хромели и алюмели, применяется при измерении температур в диапазоне от — 40°С… + 1100°С (максимальная температура 1800°С, придел определяется диаметром применяемой проволоки при изготовлении);
• ТКХ или L – термопреобразователь, полученный из хромели и копели, применяется при измерении температур в диапазоне — 40°С… + 600°С (максимальная температура 800°С, придел определяется диаметром применяемой проволоки при изготовлении);
• ТКХ или J – термопреобразователь, полученный из железа и константана, применяется при измерении температур в диапазоне — 40°С…+ 600°С (максимальная температура 750°С, придел определяется диаметром применяемой проволоки при изготовлении).

Особенности термопар

Термопары разрабатываются в соответствии с технологическим процессом и его особенностями, которые предъявляются непосредственно к измерению температуры. По своим габаритным размерам наименьшими считаются кабельные термопреобразователи (КТМС), диаметр которых составляет 0,5 мм. В термопаре типа ТХА или К при температуре от 200 до 500 °С, может наблюдаться возникновение эффекта гистерезиса, что влияет на показания при нагревании и охлаждении исследуемого тела. Они могут отличаться, но не более чем на 5 °С. Такие термопреобразователи рассчитаны на работу в нейтральной или насыщенной кислородом атмосфере. Со временем термопары этого типа стареют и из-за этого значения показаний снижаются.

Если установить термопреобразователь типа ТХА или К в разряженною атмосферу, то значение термо-ЭДС в ней может измениться, так как может наблюдаться миграция хрома. При этом происходит занижение показаний измеряемых температур. Среда с повышенным содержанием серы оказывает негативное воздействие на оба электрода термопары.

Работа термопары типа ТКХ или J может быть нарушена из-за появления ржавчины на железном контакте, чему способствует конденсация влаги. Такие термопреобразователи хорошо работают в разряженной атмосфере. Оптимальная рабочая температура – до 500 °С, при эксплуатации в более разогретой среде контакты подвержены окислению.

В серистой атмосфере оба вывода быстро разрушаются. Со временем термопары этого типа стареют, и это приводит к повышению измеряемых показаний. Стоимость термопар ТКХ или J невысокая, так как один контакт изготавливается их железа.

Другие типы термопар

Кроме вышеперечисленных термопар, нашли свое применение термопреобразователи, полученные в результате спайки других материалов. Среди них:

• термопары типа Е – получены из хромели и константана, работают в диапазоне температур от -40 °С до +900 °С. Чувствительность таких преобразователей высокая. Применяемым материалам присуща термоэлектрическая однородность.
• термопары типа Т – получены из меди и константана, работают в диапазоне температур от -250 °С до +300 °С. Могут эксплуатироваться в средах с избыточным или недостающим содержанием кислорода, с повышенной влажностью.
• термопары типа А – получены из вольфраморениевого сплава ВР, работают в диапазоне температур от 0 до 2500 °C в инертной среде.
• Термопары типа Тип N – получены из нихросила и нисила, работают в диапазоне температур до 1200 °С (в зависимости от диаметра применяемой проволоки). Разрабатывались как более усовершенствованный аналог термопреобразователей типа К. Термопара типа N – это наиболее точный датчик температуры, изготовленный из неблагородных металлов.
• Термопары типа В – получены из платинородия, работают в диапазоне температур до 1500 °С (в зависимости от диаметра применяемой проволоки). Разрешается кратковременное использование термопреобразователей до 1750 °С. Допускается работа в окислительных средах. Не целесообразно использовать термопару типа В для измерения температур ниже 600 °С.
• Термопары типа S и типа R – получены из платинородия и платины, работают в диапазоне температур до 1350 °С. Разрешается кратковременное использование термопреобразователей до 1600 °С. Допускается работа в окислительных средах. Не целесообразно использовать термопару типа S для измерения температур ниже 400 °C.

Изготовление термодатчика

Для изготовления термопары своими руками необходимо приобрести проволоку из подходящих материалов

Здесь важное значение имеет диаметр, так как от него зависит погрешность при измерении температуры. Рекомендуется брать проволоку меньшего диаметра, особенно если исследоваться будут объекты небольших размеров

Материал зависит от диапазона температур, с которым предполагается работа. Наиболее распространенные варианты: хромель-алюмель, медь-константан. Само изготовление заключается в создании соединения, сплава двух проволок. Зачастую для этого используется какой-то источник напряжения (к примеру, автомобильный аккумулятор или трансформатор).

Дальнейшие этапы работы таковы:

1. свободные концы скрученной проволоки подключают к одному из полюсов источника напряжения;
2. вывод подсоединяется к другому из полюсов, который дополнительно соединен еще и с графитным карандашом.

При возникновении электрической дуги возникает соединение проволок термопары. При этом напряжение для соединения проводов подбирается путем эксперимента. Как правило, оптимальное значение 40−50 В, но оно может быть меньше, так как зависит от материалов и длины изделия.

Еще один главный момент — соблюдение техники безопасности

Очень важно не использовать слишком высокое напряжение и не касаться оголенных проводов. Лучше заизолировать их специальной лентой или закрыть керамической трубкой

Это самый простой и доступный способ изготовления термопары для мультиметра своими руками. Иногда проволоки для термопар спаивают с помощью паяльника. Но тогда придется дополнительно приобрести специальный припой и придерживаться определенных температур в работе.

1. Устройство, принцип работы и основные типы
2. Термопара в системе газового контроля (газ-контроль)
3. Подключение, проверка и поиск неисправностей

Применение газа для отопления частного дома или коттеджа очень удобно и экономически выгодно. Однако этот вид топлива таит в себе серьезную угрозу. Если по какой-либо причине горелка вдруг погаснет и подача газа не будет вовремя перекрыта, образуется утечка и это может обернуться серьезными неприятностями и поставить под угрозу жизнь людей, находящихся в помещении. Для того, чтобы незамедлительно перекрыть газ если пламя внезапно потухло и используется термопара для газового котла.

В этой статье мы расскажем о том, что такое термопара, зачем она нужна и как работает, рассмотрим основные виды и наиболее распространенные неисправности связанные с этими устройствами, а также методику их устранения.

Устройство

На одном конце эти проводники соединены между собой для создания термоэлектрического эффекта, позволяющего измерять температуру.

Внешне такое устройство выглядит в виде двух тонких проволочек сваренных на одном конце между собой, образуя маленький шарик.Многие китайские мультиметрыимеют в комплекте такие термопреобразователи, что дает возможность измерять температуру разных нагретых элементов устройств.

Эти два проводника обычно помещены в стекловолоконную прозрачную трубку. С одной стороны находится аккуратный сварной шарик, а с другой специальные разъемы для подключения к измерительному прибору.Промышленное оборудование имеет более сложную конструкцию, по сравнению с китайскими термопарами. Рабочий элемент термодатчика заключают в металлический корпус в виде зонда, внутри которого он изолирован керамическими изоляторами, способными выдержать высокую температуру и воздействие агрессивной среды.

На производстве таким термодатчиком измеряют температуру в технологических процессах.Термопары являются наиболее популярным старым термоэлементом, который применяется в различных приборах для измерения температуры.Он обладает высокой надежностью, низкой инертностью, универсален и имеет низкую стоимость. Диапазон измерения различными видами термопар очень широк, и находится в пределах -250 +2500 градусов. Конструктивные особенности термодатчика не позволяют обеспечить высокую точность измерений, и погрешность может составлять до 2 градусов.В бытовых условиях термопары используются в паяльниках, газовых духовках и других бытовых устройствах.

Общие понятия

Существуют специальные основополагающие документы, которые определяют, что такое термопара. Все это вы можете найти в ГОСТ Р 8.585-2001. Что в нем написано? Термопара – это контролирующее температуру устройство, которое состоит из двух проводников разного типа. Контактируют проводники обычно в одной или нескольких точках. В некоторых приборах контакт производится компенсационной проволокой

То есть, неважно, каким образом проведен контакт, важно, чтобы этот контакт был

Разнородные проводники в процессе нагрева между собой создают напряжение, которое и учитывается в процессе контроля температурного режима котельного газового оборудования. Именно характеристики проводников, их возможность изменять параметры пластин, создают условия, при которых отпадает необходимость использовать внешнее возбуждение прибора. Им хватает автономного питания.

Хотелось бы добавить, что это устройство не очень сложное по своей конструкции. Его стоимость приемлема, поэтому, когда встает вопрос, как провести ремонт термопары для газового котла, все специалисты отвечают – ничего ремонтировать не нужно, просто меняйте вышедший из строя прибор на новый. Термопара – прибор полностью взаимозаменяемый, у него стандартные разъемы подключения

Здесь важно не ошибиться маркой и техническими данными, потому что предлагаемые на современном рынке термопары обладают достаточно широким диапазоном измеряемых температур

Небольшое отступление, которое касается точности прибора. Пластины-проводники соединяются между собой по-разному. У каждого производителя свой способ. Это может быть точечная сварка, пайка, обжим и прочее. Пока оба материала (сплава) находятся в одной температурной зоне, то нет никакой разницы, как они соединены между собой. На качество работы это не влияет. Это влияет на точность показания. Почему? Если стык двух пластин выполнен некачественно, то это большая причина, что показания будут иметь погрешность больше одного градуса. А это недопустимо для такого агрегата, как контролер для газовых котлов.