Konzultácia
Vaša e -mailová adresa nebude zverejnená. Požadované polia sú označené *
Vákuová spekacia pec udržiavaná na 1650 °C je ďaleko mimo možnosti termočlánku typu K. Jeho drôty z niklu a chrómu a zliatiny niklu a hliníka sa topia v blízkosti 1400 ° C a výstup sa pred tým značne posúva. A Termočlánok typu B je skonštruovaný pre túto zónu: nesie najvyššie trvalé teplotné hodnotenie zo všetkých štandardných termočlánkov, 1700 °C, s krátkodobou schopnosťou až do 1820 °C, a jeho dve platino-ródiové nožičky odolávajú rastu zŕn, ktoré predčasne ukončujú senzory základných kovov.
Čo je termočlánok typu B: zloženie a výkon
Termočlánok typu B je teplotný snímač z ušľachtilého kovu definovaný dvojicou materiálov: kladné rameno z platiny-30% ródia a záporné rameno z platiny-6% ródia, štandardizované podľa IEC 60584 a ASTM E230. Vytvára jednosmerné napätie prostredníctvom Seebeckovho efektu; keď sa merací spoj zahrieva, rozdiel medzi dvoma zliatinovými nohami generuje EMF, ktorý prístroje premieňajú na údaj o teplote.
Definícia
Termočlánok typu B je teplotný snímač, ktorého kladná vetva je platina-30 % ródia a záporná vetva je platina-6 % ródium; je to jediný štandardný typ termočlánku s praktickým rozsahom až do 1820 °C.
Konštrukcia je jednoduchá: dva drôty sú privarené na meracom spoji, prevlečené cez dvojdierový izolátor z vysoko čistého oxidu hlinitého a chránené kovovým alebo keramickým plášťom. Spoj môže byť odkrytý pre rýchle meranie plynu, uzemnený pre strednú odozvu alebo neuzemnený pre elektrickú izoláciu. Výstup sleduje nelineárnu krivku:
- 0 °C: 0,000 mV
- 600 °C: 1,792 mV
- 1000 °C: 4,833 mV
- 1400 °C: 8,952 mV
- 1800 °C: 13,585 mV
Charakteristickým znakom je plochá oblasť na spodnom konci: medzi 0 °C a 42 °C výstup zostáva pod 3 µV.
Teplotný rozsah termočlánku typu B, EMF a presnosť
Použite termočlánok typu B od 600 °C do 1700 °C na nepretržitú prevádzku, s prijateľnými krátkymi výkyvmi na 1800-1820 °C. Pod 600 °C je výstup taký malý, že neistota merania rýchlo stúpa; nad 1700 °C migrácia ródia a rast zŕn skracujú životnosť drôtu.
Približné hodnoty EMF zo štandardnej referenčnej tabuľky typu B, spojenie pri 0°C.
Presnosť závisí od stupňa. Štandardné limity chyby sa bežne uvádzajú ako ±0,5 % nameranej teploty; špeciálna trieda sprísňuje toleranciu na ±0,25 % odčítanej hodnoty. Pre kvalifikáciu pece a kalibračné práce špecifikovanie špeciálnej triedy odstráni väčšinu neistoty snímača z meracieho reťazca.
Dôsledok dizajnu: pretože EMF pri izbovej teplote je v podstate nulové, termočlánok typu B nepotrebuje kompenzáciu studeného spoja ani izotermickú svorkovnicu. Na dlhých kábloch môže štandardný medený drôt nahradiť nákladný predlžovací kábel typu B, pokiaľ koncovky zostanú pod 50 °C.
Výhody a obmedzenia termočlánkov typu B
Typ B si zasluhuje svoje miesto všade tam, kde proces prebieha nad 1400 °C, pretože na tejto úrovni prekoná každý termočlánok zo základného kovu. Jeho obmedzeniami sú nízky výkon pri nižších teplotách a cena materiálu niekoľkonásobne vyššia ako u typu N alebo K.
Výhody
- Najvyššie teplotné hodnotenie zo všetkých štandardných termočlánkov: 1700 °C nepretržite, 1820 °C krátkodobo.
- Nie je potrebná žiadna kompenzácia studených spojov pod 50 °C.
- Obidve nohy sú zliatiny platiny a ródia, takže rast zŕn a mechanická únava sa vyvíjajú pomalšie ako v prípade čistej platiny pri typoch R a S.
- Stabilný, opakovateľný výkon v oxidačných atmosférach.
- Dlhá stabilita kalibrácie v sklárskej, keramickej a vákuovej peci.
Obmedzenia
- Seebeckov koeficient je len asi 5-6 µV/°C pri 600°C, takže presnosť pod týmto bodom je slabá.
- Vysoký obsah ródia z neho robí najdrahší štandardný typ termočlánku.
- Výpary uhlíka, kremíka a kovu kontaminujú drôty; redukčné a nauhličovacie atmosféry vyžadujú utesnenú ochranu.
- Drôty po opakovaných cykloch pri vysokej teplote stvrdnú a skrehnú.
- Predlžovací kábel je nákladný, ak teplota na konci nástroja presiahne 50 °C.
Zrátané a podčiarknuté: nad 1400 °C je typ B najspoľahlivejšou štandardnou možnosťou; pod 600 °C, je to nesprávny nástroj pre danú prácu.
Typ B vs. typ R a typ S: Porovnanie rodiny ušľachtilých kovov
Typ B je špecialista na vysoké teploty v rámci rodiny platiny a ródia. Typy R a S poskytujú vyššiu citlivosť v rozsahu 0-1400 °C, ale ich čisté platinové nohy dosahujú užitočnú hranicu blízko 1600 °C a vyžadujú kompenzáciu studených spojov.
| Nehnuteľnosť | Typ B | Typ R | Typ S |
| Pozitívna noha | Pt - 30 % Rh | Pt - 13 % Rh | Pt - 10 % Rh |
| Negatívna noha | Pt - 6 % Rh | Čistá platina | Čistá platina |
| Nepretržité maximum | 1700°C | 1400 °C | 1400 °C |
| Krátkodobé maximum | 1820°C | 1600 °C | 1600 °C |
| EMF pri 1000 °C | 4,83 mV | 10,51 mV | 9,59 mV |
| Kompenzácia studených spojov | Nevyžaduje sa pod 50°C | Povinné | Povinné |
| Najlepšie sedí | Nad 1400 °C | Vysoká presnosť 0-1400°C | Kalibrácia 0-1400°C |
Ak snímač žije väčšinu svojej životnosti nad 1400 °C, typ B poskytuje najdlhšiu životnosť a najjednoduchšie zapojenie. Ak sa proces pohybuje medzi 200 °C a 1300 °C, typ R alebo S poskytuje zhruba dvojnásobný výkon, čo sa premieta do lepšieho rozlíšenia.
Platino-ródiový termočlánok typu S, R a B pre vysoké teploty Termočlánok Pt-Rh ponúka typy S, R a B na meranie vysokých teplôt až do 1800 °C, pričom typ B je najlepší pre trvalé teploty nad 1400 °C. Zobraziť produkt → Stručne povedané, vyberte si typ B pre svetlosť pri extrémnych teplotách a R alebo S pre strednú citlivosť. Xinghua Yading Electric Heating Element Co., Ltd., výrobca s tromi desaťročiami elektrického vykurovania, dodáva platinovo-ródiové termočlánky S-B-R s keramickým alebo žiaruvzdorným kovovým plášťom pre všetky tri kalibrácie.
Výber a inštalácia termočlánku typu B
Typ B špecifikujte len vtedy, keď si to proces vyžaduje: trvalé teploty nad 1400 °C. Potom prispôsobte plášť, izoláciu a montáž do atmosféry, pretože kontaminácia, nie teplo, je obvyklou príčinou predčasného zlyhania.
Definujte maximálnu procesnú teplotu vrátane prekmitu počas rampy a akéhokoľvek možného zlyhania riadenia. Pec dimenzovaná na 1600 °C s nekontrolovaným pásmom do 1750 °C stále vyhovuje typu B; rovnaká povinnosť zničí typ R.
Identifikujte atmosféru. Oxidačný vzduch je bezpečný s plášťami z oxidu hlinitého alebo platiny a ródia; vákuum podporuje molybdénové alebo tantalové plášte; nauhličovacia a vodíková atmosféra vyžadujú uzavretú plynotesnú keramickú ochrannú trubicu.
Vyberte konfiguráciu križovatky. Odkryté spoje reagujú najrýchlejšie v prúdoch plynu; uzemnené spoje vyhovujú tekutému sklu a roztavenému kovu; neuzemnené spoje odmietajú elektrický šum.
Naplánujte zapojenie. Pretože výstup pod 50°C je takmer nulový, medený drôt k prístroju funguje, keď je spojovacia hlava chladná; ak sa hlava môže zahriať nad 50 °C, použite predlžovací kábel typu B.
Nastavte stupeň presnosti. Štandardné limity chyby (0,5 % čítania) spĺňajú väčšinu riadiacich slučiek; špeciálna trieda (0,25 %) je potrebná pre certifikáciu pece a kalibračné štandardy.
Poznámka k obstarávaniu: holý prvok typu B je krehký; kompletná zostava so zalisovaným plášťom, montážnym závitom a koncovou hlavou vydrží manipuláciu v zariadení. Pred objednávkou si overte hĺbku ponoru a materiál ochrannej trubice.
Základné kovové termočlánky Typy K, E, J, T, N pre cenovo výhodný rozsah Ponúka termočlánky K, E, J, T a N pokrývajúce -200°C až 1300°C, vhodné pre body pece pod 1000°C s vyšším výkonom a primeranou presnosťou pri nižších nákladoch. Zobraziť produkt → Pre meracie body pod 1000 °C na tej istej peci udržuje termočlánok zo základného kovu nízke náklady: rad K/E/J/T/N pokrýva tento rozsah s oveľa vyšším výkonom a primeranou presnosťou.
Aplikácie, ktoré odôvodňujú typ B
Termočlánky typu B sú predvolenou voľbou v procesoch, kde typy základných kovov zlyhajú v priebehu niekoľkých dní a kde typy R/S nedokážu dosiahnuť požadovanú teplotu. Vynikajú štyri prípady použitia: sklo, vákuové pece, tepelné spracovanie a kalibrácia.
- Tavenie a tvarovanie skla: teploty nádrže 1450-1600°C, atmosféra oxidačného kúpeľa, kampane merané v mesiacoch.
- Vákuové pece: spekacie a tvrdé cykly pri 1500-1800°C, s molybdénovým alebo tantalovým plášťom chrániacim prvok.
- Tepelné spracovanie: kalenie a žíhanie rýchloreznej ocele a špeciálnych zliatin, kde na opakovateľnosti medzi jednotlivými cyklami záleží viac ako na cene.
- Kalibrácia a výskum: ako porovnávací štandard na kontrolu termočlánkov s nízkou teplotou a v systémoch tepelnej analýzy.
1700°C priebežné hodnotenie
1820°C krátkodobé maximum
10-12 uV/°C citlivosť nad 1200°C
3 µV EMF od 0-42°C
Tá istá továreň inžiniersky tím môže dimenzovať zostavu typu B pre konkrétnu pec: dĺžka ponoru, materiál plášťa, typ spoja a stupeň presnosti.
Často kladené otázky
Dokáže termočlánok typu B spoľahlivo merať teplotu nižšiu ako 600 °C?
Nie. Medzi 0°C a 42°C je výstup efektívne nulový a citlivosť pri 600°C je len asi 5-6 µV/°C. Termočlánok typu K, N alebo J pri teplote nižšej ako približne 600 °C poskytuje lepšie rozlíšenie za zlomok ceny.
Potrebuje termočlánok typu B kompenzáciu studených spojov?
Nie. EMF generované medzi 0°C a 42°C je menšie ako 3 µV, pod nulovým posunom väčšiny priemyselných prístrojov. Preto sú pri type B zbytočné izotermické svorkovnice a referencie ľadového kúpeľa.
Aká je maximálna teplota pre termočlánok typu B?
1700°C nepretržite, s krátkodobými výkyvmi na 1820°C. Životnosť sa rýchlo skracuje nad 1700 °C, pretože ródium migruje a zrýchľuje rast zŕn v drôte.
Je termočlánok typu B vhodný pre vákuové pece?
Áno, so správnym plášťom. Holé platino-ródiové drôty sú poškodené kovovými parami; vo vákuu používajte molybdénovú alebo tantalovú ochranu a v nauhličovacej alebo vodíkovej atmosfére použite utesnenú ochrannú trubicu z oxidu hlinitého.
