Factors que provoquen errors de mesurament en termoparells de tipus S

Per molt delicat que sigui l’instrument, inevitablement presentarà desviacions de mesurament en el procés de sol·licitud i els termocopis del tipus S no són una excepció. Els factors que provoquen desviació de mesurament en termoparells de tipus S inclouen una instal·lació inadequada, desemparament de la protecció del tub de manteniment per a termoparells de tipus S, deteriorament d’aïllament i inèrcia tèrmica. A continuació, analitzarem detalladament els factors que provoquen la desviació de mesurament en termoparells de tipus S.

1. Dispositiu de termopar de tipus S inadequat:

La posició i la profunditat d’extracció del dispositiu de termopar del tipus S no poden reflectir la temperatura real del forn, és a dir:

Els termoparells de tipus S no s’han d’instal·lar massa a prop de portes o zones de calefacció, i la profunditat d’extracció hauria de ser almenys 8-10 vegades el diàmetre del tub de manteniment;

L’extrem fred de la termopar del tipus S està massa a prop del cos del forn, fent que la temperatura superi els 100 graus; La instal·lació de termoparells ha d’evitar el màxim possible camps magnètics i elèctrics, de manera que no s’han d’instal·lar termoparells i cables d’energia al mateix conducte per evitar interferències i desviació;

Els termocopis del tipus S no es poden instal·lar en zones on el medi mesurat rarament està actiu. Quan s’utilitzen termoparells per mesurar la temperatura del gas dins d’un tub, és necessari esbiaixar el termopar contra el cabal cap al dispositiu i assegurar una interacció suficient amb el gas.

2. Rendiment net del tub de manteniment de termopar de tipus S

A baixes temperatures, si hi ha una capa de cendra de carbó al tub de manteniment d’un termopar de tipus S i s’adhereix la pols per sota, la resistència tèrmica augmenta, dificultant la conducció de la calor. En aquest moment, la lectura de temperatura és inferior al veritable valor de la temperatura mesurada. Per tant, és necessari mantenir la neteja de l’exterior del tub de termopar per reduir les desviacions.

La distància entre la màniga de manteniment del termopar del tipus S i la paret no s’omple de material d’aïllament, donant lloc a un desbordament tèrmic o invasió d’atmosfera freda al forn. Per tant, la bretxa entre la màniga de manteniment del termopar del tipus S i el forat de la paret del forn està bloquejat per materials d’aïllament com el fang refractari o la corda d’amiant per evitar que la convecció de l’atmosfera freda i calenta afecti el rendiment de la mesura de la temperatura;

3. Deteriorament de l’aïllament del termopar de tipus S:

Si el termopar de tipus S està aïllat, pot haver-hi massa brutícia o residus de sal al tub de manteniment i la placa de filferro, donant lloc a un mal aïllament entre el dipol termopar del tipus S i la paret del forn, que és encara més greu a temperatures baixes. Això no només provoca el consum de potencial termoelèctric, sinó que també introdueix pertorbacions, donant lloc a desviacions que de vegades poden arribar a Baidu.

4. Inèrcia tèrmica del tipus S: inèrcia:

A causa de la inertesa tèrmica dels termoparells de tipus S, el valor desencadenant de l'instrument es queda per darrere dels canvis en la temperatura mesurada, i aquest efecte és particularment destacat en aturar la mesura ràpida. Per tant, s’han d’adoptar el màxim possible termoparells amb elèctrodes termoelèctrics més prims i diàmetres de tubs de manteniment menors. Quan la mesura de la temperatura ho permet, fins i tot es pot treure el tub de manteniment.

A causa del retard de la mesura, l'amplitud de l'estabilitat de la temperatura detectada per termocopis del tipus S és menor que la de l'estabilitat de la temperatura del forn. Com més gran sigui el retard de la mesura, més petita és l’amplitud estable del termopar i més gran és la diferència entre ella i la temperatura real del forn. Quan s’utilitzen termoparells amb constants de temps alt per a la mesura o el control de la temperatura, la temperatura mostrada per l’instrument pot ser molt estable, però l’estabilitat de la temperatura real del forn pot ser molt alta.

Per mesurar la temperatura, s’ha de triar un termopar de tipus S amb una constant de temps petita. La constant de temps és directament proporcional al coeficient de transferència de calor, així com al diàmetre, la densitat i la calor específica del termopar del tipus S. Per reduir la constant de temps, a més d’augmentar el coeficient de transferència de calor, la mesura més ineficaç és simplement reduir la mida del termopar.

En aplicacions, els materials amb bona conductivitat tèrmica i parets de canonades primes i petits diàmetres interiors s’utilitzen habitualment per a mànigues de manteniment. En la mesura de temperatura més precisa, s’utilitzen termocopis de tipus S nua sense mànigues de manteniment, però els termoparells de tipus S es fan malbé fàcilment i s’han de calibrar i substituir en temps real.