Kuinka erottaa K-tyypin, J-tyypin ja T-tyypin pin-tyyppinen lämpöpari kohdetta vastaavaa teollista sovellusta varten
Pin-tyyppisille termopareille on olemassa useita lämpöparilaatuisia vaihtoehtoja, joista K-tyyppi, J-tyyppi ja T-tyyppi ovat useimmat teollisuus- ja laboratoriosovellusskenaariot. Jokaisella laadulla on ainutlaatuinen lämpötila-alue, hapettumisenestokyky, korroosionesto- ja kustannustaso. Yksinkertainen K-tyypin valinta kaikkiin mittaustehtäviin on yleinen virhekäytäntö. K-type toimii hyvin hapettavassa ilmakehässä, mutta kärsii selvästä suorituskyvyn heikkenemisestä pelkistävässä ilmakehässä. J-tyyppi ja T-tyyppi osoittavat ainutlaatuisia etuja tietyissä käyttöolosuhteissa. Selkeä ymmärrys arvosanan mukauttamisrajoista välttää ennenaikaiset epäonnistumiset ja mittausvirheet.
K-tyypin pin-tyyppisessä termoparissa käytetään nikkeli-kromi / nikkeli-pii-seoksesta valmistettua lämpöparilankaa. Sen mittausalue kattaa -200 astetta 1250 asteeseen asti. Se säilyttää vakaan suorituskyvyn hapettavassa tai inertissä ilmakehässä, ja sen kustannukset ovat suhteellisen alhaiset, joten se saavuttaa laajimman käytön. On syytä kiinnittää huomiota siihen, että K-tyyppi kärsii "vihreämätä"-vaurioriskistä vähähappipitoisessa ilmakehässä. Korkeassa lämpötilassa ja vähän happipitoisessa ympäristössä positiivisen johtimen sisällä oleva kromielementti hapettuu selektiivisesti ja aiheuttaa vakavaa mittausvirhettä. Tällainen ilmiö esiintyy usein epätäydellisesti tiivistetyssä uunissa, jossa ilmansyöttö on riittämätön.
J-tyypin pin-tyyppinen termopari käyttää rauta/kupari-nikkeli (konstantaani) seosparia. Mittausalue ulottuu -210 astetta 750 asteeseen. Se sietää hyvin alentavaa ilmakehää ja tarjoaa korkean herkkyyden keskitason ja matalan lämpötilan välillä. Raaka-ainekustannukset pysyvät kilpailukykyisinä. Rajoitus on rautalangan herkkyys hapettumiselle yli 750 astetta; pitkäaikaista käyttöä ylärajan lämpötilan yläpuolella on vältettävä. J-type sopii lämpökäsittelylaitteisiin, moottorin pakokaasun havaitsemiseen ja moniin mekaanisiin valmistukseen liittyviin mittaustehtäviin alle 750 asteen kulmassa.
T-tyyppinen pin-tyyppinen termopari koostuu kupari-/kupari-nikkelikonstantaanista. Mittausalue kattaa -270 astetta - 400 astetta. Se tarjoaa erinomaisen vakauden ja mittaustarkkuuden alhaisissa lämpötiloissa ja kryogeenisissa olosuhteissa. Korroosionestokyky on hyvä kosteassa ympäristössä. Mutta kuparipositiivinen lanka hapettuu nopeasti, kun lämpötila ylittää 400 astetta; sitä ei voi käyttää korkean lämpötilan mittaustöihin. T-tyypistä tulee suositeltava vaihtoehto jäähdytyslaitteissa, matalan lämpötilan kemiallisissa reaktoreissa ja laboratorion kryogeenisissa testeissä.
Suorituskykyvertailutaulukko K-tyypin, J-tyypin ja T-tyypin pin-tyyppiselle lämpöparille:
| Termopariluokka | Mittauslämpötila-alue | Mukautuva ilmapiiri | Pääheikkous | Tyypillinen sovellus |
|---|---|---|---|---|
| K-tyyppi | -200 astetta ~ 1250 astetta | Hapettava, inertti atmosfääri | Vihermädän riski vähäisen hapen vähentämisen yhteydessä | Yleiskäyttöinen korkean lämpötilan uuni, teollisuusuuni |
| J-tyyppi | -210 astetta ~ 750 astetta | Pelkistävä, inertti ilmakehä | Rautalanka hapettuu yli 750 asteessa | Mekaaninen lämpökäsittely, keskilämpötilaiset laitteet |
| T-tyyppinen | -270 astetta ~ 400 astetta | Kosteaa korroosiota kestävä, inertti | Kuparilangan hapettuminen yli 400 astetta | Kryogeeninen jäähdytys, matalan lämpötilan kemiallinen prosessi |
Tyypillinen väärinvalintatapaus on K-tyypin nastatyyppisen termoparin käyttöönotto suljetun tyypin pelkistävässä uunissa. Jopa käyttölämpötila pysyy nimellisalueella, vihermädän ajautuminen tuottaa kymmenien asteiden mittauspoikkeaman satojen tuntien käytön jälkeen. Vaihtaminen J-tyyppiin sellaisissa toimintaolosuhteissa tuo paljon paremman vakauden.
Lämpöparilaadun valinta on aloitettava ilmakehän ominaisuuksilla ja mittauspisteiden todellisella käyttölämpötilalla sen sijaan, että viitattaisiin vain enimmäislämpötilaindeksiin. Räätälöity pin-tyyppinen lämpöpariratkaisu sopii synteettisesti termoparilaatuiseen, anturin-suojuksen materiaaliin ja liitosrakenteeseen paikkakohtaisiin mittaustehtäviin.
