Com determinar si el tipus B i el tipus J han fallat

La determinació de la fallada dels termoparells tipus B i tipus J requereix una avaluació exhaustiva tenint en compte les seves propietats del material, l'entorn operatiu i els mètodes de prova. En general, la fallada del termoparell de tipus B es manifesta principalment com una deriva de temperatura alta-, contaminació i fragilitat i un senyal feble, mentre que la fallada del termoparell de tipus J s'observa habitualment en fractures d'oxidació, curtcircuits de corrosió i potencial termoelèctric anormal. El següent és un mètode sistemàtic d'avaluació:

I. Aspecte i Inspecció Estructural

1. Termoparells tipus B (platí-rodi 30-platí-rodi 6)

Estat del tub protector: inspeccioneu el tub protector de corindó o d'alúmina d'alta puresa-per esquerdes, perforacions o pols, especialment en forns amb fluctuacions de temperatura freqüents, on l'estrès tèrmic pot causar trencaments fàcilment.

Observació del cable: si el tub protector està danyat, obriu-lo i observeu si el cable doble de platí-rodi s'ha tornat trencadís, s'ha ennegrit o presenta contaminació "tacada", cosa que indica exposició a vapor metàl·lic o deposició de carboni.

Inspecció de la passarel·la: comproveu si els terminals estan oxidats i ennegrits, si la capa d'aïllament del cable està envellida i si les juntes de soldadura s'han desenganxat.

2. Termoparell tipus J (fer-Constantan)

Oxidació de l'elèctrode positiu del ferro: comproveu acuradament si l'elèctrode positiu del ferro està vermell-calent, oxidat o trencadís, especialment després d'un ús prolongat per sobre dels 500 graus, ja que és propens a l'oxidació i el trencament.

Corrosió de l'elèctrode negatiu constantà: en entorns humits o que contenen sofre-, el constantà (aliatge de coure-níquel) es corroeix fàcilment, manifestant-se com una superfície verdosa o butllofes.

Terminals: comproveu si hi ha intrusió d'humitat que podria provocar corrosió o curtcircuits als terminals.

Nota: els termoparells tipus J funcionen millor que altres termoparells de metall base en atmosferes reductores, però si es detecta inestabilitat del senyal, primer s'ha de comprovar l'oxidació de l'elèctrode de ferro.

II. Proves de rendiment elèctric

1. Prova de continuïtat (interval d'ohmímetres del multímetre)

Desconnecteu el mesurador i mesureu la resistència entre els dos terminals:

Valor normal: tant els termoparells de tipus B com de tipus J haurien de ser de diversos ohms a desenes d'ohms (segons la longitud i el diàmetre del cable);

Circuit obert: resistència infinita → cable del termopar trencat, necessita substitució;

Curtcircuit: Resistència propera a 0Ω → Curtcircuit intern o humitat, necessita assecat o substitució.

Nota: els termoparells tipus B tenen un senyal feble i són més susceptibles a un cablejat deficient. Assegureu-vos que els terminals estiguin ben fixats.

2. Mesura del potencial termoelèctric (mètode del mil·livoltmetre)

Utilitzeu un mil·livoltmetre d'alta{0}}precisió per mesurar la sortida de la unió freda i comparar-la amb la taula de calibratge:

Tipus B: el potencial termoelèctric teòric a 1000 graus és d'aproximadament 4,8 mV. Si el valor mesurat es desvia més de ± 0,1 mV, pot estar envellit o contaminat.

Tipus J: el valor teòric és d'aproximadament 5,0 mV a 100 graus. Si és inferior a 4,5 mV, indica que el cable del termopar s'ha deteriorat o està molt oxidat.

Recomanació: Col·loqueu el termoparell a prova i un nou termoparell del mateix model simultàniament en una font de temperatura constant (com ara un bany d'oli) i compareu les diferències de sortida per determinar si ha fallat.

III. Verificació de la mesura de la temperatura real

1. Comparació de l'entorn de temperatura constant

Inseriu el termoparell en una font de temperatura constant a una temperatura coneguda (com ara aigua bullint a 100 graus o un bany d'oli a 300 graus) i compareu-lo amb un termòmetre de resistència de platí estàndard:

Si la diferència de temperatura supera el rang de classe de precisió (Tipus B ± 0,25% t, Tipus J ± 2,5 graus) i s'han descartat errors de cablejat, es pot determinar que ha fallat.

2. Prova d'escalfament dinàmic

Escalfeu lentament i registreu el canvi de potencial termoelèctric:

Si el senyal no canvia o fluctua durant l'escalfament → contacte intern deficient;

Si no pot tornar a zero després del refredament → s'ha produït un recuit irreversible o danys per oxidació al cable del termopar.

IV. Característiques de fallada en escenaris especials

Taula	Escenari	Característiques de fallada del termoparell tipus B	Característiques de fallada del termoparell tipus J
Entorn d'oxidació a -alta temperatura	Estabilitat-a llarg termini, però si falla el tub protector, el cable del termopar es contamina fàcilment i es torna trencadís	El càtode de ferro s'oxida ràpidament i la vida útil disminueix bruscament per sobre dels 500 graus.
Atmosfera reductora (H₂, CO)	Propens a la "fragilització del platí", fent que el cable del termopar es torni trencadís i es trenqui.	Es pot utilitzar normalment, aquest és el seu escenari avantatjós.
Ambient-que conté sofre/humit	Sensible a la contaminació, forma fàcilment eutèctic-de baix punt-de fusió	Constantan es corroeix fàcilment, provocant una deriva del senyal o curtcircuits.
Cicles tèrmics freqüents	L'estrès tèrmic fa que el tub protector s'esquerde, deixant al descobert el cable del termopar	Alta resistència mecànica i forta resistència a les vibracions.

Recomanació: el tipus B és adequat per a entorns nets-d'alta temperatura; El tipus J és adequat per a llocs industrials de temperatura mitjana- i baixa-, però s'han d'evitar entorns d'oxidació i sulfuració d'alta-temperatura.