Platin rodyum termokopül nedir?

Platin-rodyum termokupl, iki bacağının platin-rodyum alaşımlarından oluştuğu bir sıcaklık sensörüdür ve onu diğer baz metal çiftlerinden ayıran tek bir nedenle satın alınır: diğer enstrümanların kontrol edildiği alettir. Ölçüm doğrudur, yüksek sıcaklıkta uzun süreler boyunca çıktı stabildir ve bu iki özelliğin getirdiği fiyat, çok küçük bir sinyal, sınırlı alaşım seçeneği ve yüzeyi saldırıya uğradığında kalibrasyonunu kaybeden bir malzemedir.

Aşağıdaki sayfa, üç değerli metal türünü ve bacaklarının ne olduğunu, standartların izin verdiği doğruluğu, küçük sinyalin çiftin kablolandığı enstrüman için ne anlama geldiğini, bu sensörlerden birinin ömrünü aslında neyin sınırladığını ve çoğunun satın alındığı zırhlı formunu kapsar.

Harf, alaşım çiftini ve başka hiçbir şeyi sabitler. Genel olarak üç değerli metal türü kullanılır ve aralarındaki fark, çıktıyı, aralığı ve kirli bir fırındaki davranışı belirleyen bacakların rodyum içeriğidir.

Tip B noktası tam olarak belirtilmeye değer, çünkü alıcının onu seçme nedenidir. Her iki bacakta da platin-rodyum olması, bir kirleticinin saldırabileceği saf platin uzvu veya çökelmiş bir oksidin değiştirebileceği saf platin uzvu olmaması anlamına gelir ve termokupl seçimi üzerine yayınlanmış materyal, Tip B'nin kirli atmosferlere diğer iki değerli metal türünden daha iyi tolerans göstermesinin nedeni olarak bunu verir. Ticaret çıktıdır: aynı alaşım çifti, aynı sıcaklıkta Tip S veya Tip R'den daha küçük bir elektromotor kuvvet üretir ve bu nedenle normalde 600 °C'nin altında kullanılmaz.

Değerli metal çiftinin toleransı bir doğruluk sınıfı olarak yayınlanır ve sınıf, farklı bir alaşım değil, elektromotor kuvvet eğrisi üzerindeki bir banttır. Bir sınıfı belirten bir sertifika, partinin kabul edildiği sapmayı belirtir ve daha sıkı bir sınıf, aynı eğri üzerinde daha dar bir kabul bandıdır.

Tabloya iki nitelik eklenir. Bu sınıfların ASTM eşdeğerleri özel ve standart hata sınırlarıdır, bu nedenle bir sertifika her iki sistemi de belirtebilir ve ikisi aynı sayılar değildir. Ve sınıf çifti tanımlar, ölçümü değil: soğuk eklem, uzatma kablosu ve verici her biri sapmaya katkıda bulunur, bu nedenle kontrol sisteminde elde edilen doğruluk, tel sertifikasındaki sınıftan daha gevşektir.

Değerli metal çifti, baz metal bir çiftin çıktısının bir kesirini üretir ve kablolamasının her şeyi bundan kaynaklanır. Sensör sipariş edilmeden önce kağıda alınmaya değer iki sonuç vardır.

Birincisi soğuk eklemdir. Bir termokupl bir farkı ölçer, bu nedenle terminallerdeki sıcaklığın bilinmesi ve telafi edilmesi gerekir ve küçük bir sinyalde telafi hatası toplamın daha büyük bir payını oluşturur. İkincisi, çift ile enstrüman arasındaki kablodur ve farklı anlamlara gelen iki seçenek vardır. Bir uzatma kablosu, çift ile aynı alaşımlardan yapılmıştır, bu nedenle çift enstrümana basitçe devam eder. Bir kompanzasyon kablosu, sınırlı bir sıcaklık aralığında aynı çıktıyı vermek üzere seçilmiş farklı alaşımlar kullanır ve kısa ve serin bir yol olduğunda daha ucuz seçenektir. Her iki durumda da kablo devrenin bir parçasıdır ve kendi alaşımları okumanın yolculuktan kurtulup kurtulmadığını belirler.

Tip B, diğer ikisinin sahip olmadığı pratik bir avantaja sahiptir ve yayınlanmış tip verileri bunu açıkça belirtir: çiftin çıktısı 0 °C ile 50 °C arasındaki aralıkta ihmal edilebilir olduğundan, soğuk eklem telafisi normalde gerekli değildir. Terminallerin sıradan bir kontrol kabininde oturduğu bir tesiste, bu ölçüm zincirinden bütün bir bağlantıyı kaldırır.

Bir platin-rodyum çifti eriyerek arızalanmaz. Mekanik olarak veya kalibrasyonunu kaybederek arızalanır ve iki mekanizma yayınlanmış ve ayrıdır. Her ikisi de metale etki eder ve etrafındaki kılıf ve dolgu, bunlardan birini yavaşlatabilir ve diğerine dokunamaz.

Sürüklenme sınırı, kılıflı prob kullanıcılarını yakalayan sınırdır ve ayrım belirtilmeye değerdir. Bir kılıf, çifti mekanik hasardan ve kirleticilerle temastan korur. Telin kendi yüzeyinden rodyum kaybını durdurmaz, çünkü çift hala fırın sıcaklığına ulaşır ve uzun bir süre sıcak bir oksitleyici fırında bulunan kılıflı bir prob bu nedenle çıplak bir prob ile aynı yönde sürüklenir.

Zırhlı termokupl, mineral yalıtımlı veya MI termokupl olarak da adlandırılır, koruyucu tüp içinde gevşek parçalardan monte edilmiş bir çift değildir. Teller, yalıtım ve kılıf tek bir kablo olarak inşa edilir, seramik toz teller etrafında sıkıştırılana ve tüm montaj katı ve esnek olana kadar kalıplardan çekilir. Bu yapıda ürünün özellikleri gelir ve üç parça her biri bir karar taşır.

Bu yapıdan dört şey çıkar ve yapıyla ilgili yayınlanmış kılavuzlar bunları bu terimlerle belirtir. Sıkıştırılmış toz, teller arasındaki boşluğu doldurur ve onları nemden, gazlardan ve kirlilikten, bir tüp içindeki gevşek seramik yalıtıcılardan çok daha iyi korur, bu da sürüklenmenin yavaşladığı yollardan biridir. Katı montaj, titreşim, şok ve ezilmeye, yukarıda açıklanan kırılgan bacak için mekanik çözüm olan monte edilmiş bir probdan çok daha iyi direnç gösterir. Kablo bükülebilir ve engellerin etrafından yönlendirilebilir, bu da sert bir seramik tüpün yapamayacağı bir şeydir ve çok küçük çaplarda çekilebilir, bu nedenle bir MI probu geleneksel bir probun sığmadığı yere sığar. Tepki süresi kılıf çapından kaynaklanır, çünkü ince bir kılıfın termal kütlesi azdır ve sıkıştırılmış toz ısıyı verimli bir şekilde birleşme noktasına iletir.

Yapının yayınlanmış çalışma aralığı, kılıf ve yalıtımın birlikte olmasına bağlıdır. Magnezyum oksit yalıtımlı problar 2.400 °F'ye (1.316 °C) kadar kullanım için yayınlanmıştır ve genel olarak MI termokupllar, kriyojenik sıcaklıklardan 1.000 ila 1.200 °C ve daha yüksek aralıklara kadar hizmet verdiği ve özel alaşımlar ve tasarımlar kullanıldığı açıklanır. Bir platin-rodyum çifti için havada pratik tavan, kablo tarafından değil, yukarıda açıklanan sürüklenme ile belirlenir ve burada da bu materyaldeki diğer her yerde olduğu gibi aynı ayrım geçerlidir.

Avantajlarla aynı belgede dört sınırlama bulunur, çünkü dördü de alıcının yapması gereken kararlardır ve kaçınılması gereken kusurlar değildir.

Dördüncü satır genellikle gözden kaçırılır. Tellerin gaz geçirmez, yalıtkan bir durumda oturduğu iddiası, yapının tasarım amacını tanımlar ve çalışma sıcaklığındaki durum veri sayfasından kontrol edilmelidir, çünkü soğukken mükemmel yalıtan seramik sıcakken çok daha iyi iletir. Bu, yalıtımın bir özelliğidir ve bu probların her üreticisi için geçerlidir.

Bir başka seçim de yapıyla birlikte gelir, çiftle değil. Ölçüm birleşmesi uçta üç yoldan biriyle oluşturulur ve üçü tepkiyi korumaya ve elektriksel izolasyona karşı takas eder.

Bacaklar. Tip S, saf platin ile platin %10 rodyumdur, Tip R, saf platin ile platin %13 rodyumdur ve Tip B, platin %6 rodyum ile platin %30 rodyumdur. Tip S ve Tip R, referans ve kalibrasyon işleri için kullanılır ve Tip B, fırın atmosferi kirliyse seçilen tiptir, çünkü her iki bacakta da platin-rodyum olması, bir kirleticinin saldırabileceği saf platin uzvu olmaması anlamına gelir.

Bu sayfanın ilk paragrafındaki iki özellik nedeniyle ve standartlar bunları sayılar olarak belirttiği için. Tolerans, elektromotor kuvvet eğrisi üzerinde bir doğruluk sınıfı olarak yayınlanır, Tip S ve R için 0 ila 1.100 °C aralığında ±1.0 °C, bunun üzerinde genişler ve Tip B için aralığında ±0.5 °C'dir. Aynı standarttaki bir baz metal tip, tipik olarak ±1.5 °C olan daha geniş bir bant taşır, bu nedenle biri kontrol için, diğeri referans için kullanılır.

Gevşek parçalardan monte edilmiş değil, mineral yalıtımlı bir kablo olarak inşa edilmiş bir çifttir: iki tel, en yaygın olarak magnezyum oksit olan sıkıştırılmış bir seramik yalıtım ve dikişsiz bir metal kılıf, montaj katı olana kadar birlikte çekilir. Kılıf malzemeleri paslanmaz çelik ve Inconel'den özel alaşımlara ve değerli metallere kadar değişir ve yapı kirliliğe karşı koruma, titreşim ve şoka direnç, bükülebilirlik, küçük çaplar ve kılıf çapı tarafından belirlenen bir tepki süresi satın alır.

Bir yolu yavaşlatır ve diğerine dokunamaz. Sıkıştırılmış yalıtım, gevşek yalıtıcıdan çok daha iyi gaz ve nemin tellere girişini sınırlar, bu da kirliliği yavaşlatır. Telin yüzeyinden rodyum kaybını durdurmaz, çünkü çift hala fırın sıcaklığına ulaşır ve yaklaşık 1.100 °C'nin üzerinde rodyum metalik buhar olarak göç eder ve uçucu oksitler metali uzaklaştırır. Oksitleyici atmosferlerde kullanım için yayınlanmış kılavuz, bu nedenle Tip R ve S'yi yaklaşık 1.300 °C'ye kadar sürekli çalışmayla sınırlar.

Yayınlanan kılavuz, kılıfın dış çapının yaklaşık beş katı minimum bükülme yarıçapıdır ve ince kılıflar ve tekrarlanan bükme için daha muhafazakardır. Çok keskin bükme, yalıtımı çatlatabilir, telleri bozabilir veya dışarıdan görünmeyen bir şekilde kılıfa zarar verebilir ve aynı bölümün tekrar tekrar bükülmesi kılıfı iş sertleştirir. Birleşme ucundan ve konektör geçişinden uzak bükün ve prob kurulumu yapmadan önce son şekli verin.

Normalde değil ve yayınlanmış tip verileri nedeni verir: çiftin çıktısı 0 °C ile 50 °C arasındaki aralıkta ihmal edilebilir olduğundan, terminal sıcaklığının düzeltilmesi gerekmez. Tip S ve R bu avantaja sahip değildir ve her ikisi de aynı alaşımlardan bir uzatma kablosu veya sınırlı bir sıcaklık aralığında tipe uyarlanmış bir kompanzasyon kablosu ile kablolanır.

Platin rodyum termokupl, değerli metal bir sensördür ve kullanımda olan üç tip, bacaklarının rodyum içeriği ile ayrılır: Tip S %10 rodyum, Tip R %13 ve Tip B iki bacağında %30 ve %6 rodyum. Doğruluk, elektromotor kuvvet eğrisi üzerinde bir sınıf olarak yayınlanır, Tip S ve R için 0 ila 1.100 °C aralığında ±1.0 °C ve Tip B için aralığında ±0.5 °C'dir ve sınıf, çifti tanımlar, tüm ölçümü değil, çünkü soğuk eklem, kablo ve verici her biri sapmaya katkıda bulunur. Tip B, çıktısının 0 °C ile 50 °C arasında ihmal edilebilir olması gibi pratik bir avantaja sahiptir, bu nedenle soğuk eklem telafisi normalde gerekli değildir.

Bu aileden bir çiftin ömrünü iki mekanizma sınırlar ve bunlar bacaklardaki tane büyümesi ve yüzeyden rodyum kaybıdır, bu da platin bacağa oksit biriktirir ve kalibrasyonu kaydırır. Zırhlı form ilkinciye cevap verir ve kirleticileri telden uzak tutarak ikincisini yavaşlatır ve sürüklenmeyi durdurmaz, bu nedenle oksitleyici atmosferlerde Tip R ve S için yayınlanmış sürekli sınır yaklaşık 1.300 °C'dir, hatta çiftin kendisi daha yüksek sıcaklıklarda hayatta kalsa bile. Bükme, kılıf çapının yaklaşık beş katı bir yarıçapla sınırlıdır, açık uç kapatılmalıdır çünkü magnezyum oksit higroskopiktir ve yalıtım direnci oda sıcaklığında değil, çalışma sıcaklığında okunmalıdır. Çiftler ve zırhlı problar, kurulumun gerektirdiği kılıf çapı, uzunluk ve birleşme formunda Changzhou, Jiangsu'dan Tip S, Tip R ve Tip B olarak tedarik edilir.

1. IEC 60584-1, termokupllar, referans tabloları ve tolerans sınıfları, ASTM E230 ve hata sınırları ve ASM Handbook termokupl malzemeleri muamelesi ile birlikte. Üç değerli metal tipinin bacak bileşimleri, Tip S, R ve B ve baz metal tipleri için belirtilen doğruluk sınıfı bantları, sınıf ile özel ve standart hata sınırları arasındaki eşdeğerlik ve Tip B'nin kirli atmosferlerdeki karşılaştırmalı davranışı için kaynak.
2. Tip B'nin sıcaklık sınırları ve çıktısının 0 °C ile 50 °C arasındaki aralıkta ihmal edilebilir olduğu ve bu nedenle soğuk eklem telafisinin normalde gerekli olmadığı ifadesi dahil olmak üzere değerli metal termokupllar için yayınlanmış tip verileri, birlikte tipin normalde 600 °C'nin altında kullanılmadığı notu ile birlikte. Aralık rakamları ve soğuk eklem konumu için kaynak.
3. Bureau International des Poids et Mesures, Termokupl Termometrisi Rehberi, Bölüm 1. 1.100 °C'nin üzerinde metalik buhar olarak rodyum göçü, yüksek sıcaklıkta oksijen varlığında platin ve rodyumun uçucu oksitlerinin oluşumu ve Tip R ve S'nin oksitleyici atmosferlerde yaklaşık 1.300 °C'ye kadar sürekli olarak kullanılabileceği ifadesi için kaynak.
4. Pearce ve arkadaşları, platin-rodyum termokuplların 1.200 °C üzerindeki termoelektrik sürüklenmesi ve 1.324 °C'de platin-rodyum tellerinin kütle kaybı üzerine yayınlanmış çalışmaları. Tip R veya Tip S çiftinin iki adlandırılmış arıza modu için kaynak, bunlar tel kırılmasına neden olan platin bacakta aşırı tane büyümesi ve platin bacağa rodyum oksit birikmesinden kaynaklanan sıcaklık sürüklenmesidir.
5. Mineral yalıtımlı termokupllar için yayınlanmış teknik kılavuzlar ve magnezyum oksit yalıtımlı sensörler üzerine yayınlanmış teknik makale. Tellerden, sıkıştırılmış yalıtımdan ve dikişsiz kılıftan oluşan kablo yapısı, magnezyum oksit ve alüminyum oksit kullanımı, belirtilen kılıf malzemeleri, nem, gazlar ve kirliliğe karşı koruma, titreşim ve şok davranışı, bükülebilirlik, küçük çaplar ve kılıf çapını izleyen tepki süresi, 2.400 °F'ye kadar çalışma aralığı ve genel olarak MI termokupllar için 1.000 ila 1.200 °C aralığı, kılıf dış çapının yaklaşık beş katı minimum bükülme yarıçapı ve tekrarlanan bükmeden kaynaklanan iş sertleşmesi, mühürlenmemiş bir uçta yalıtımın higroskopik davranışı, prob çalışma sıcaklığına ulaştıkça yalıtım direncini önemli ölçüde düşürdüğü ifadesi ve topraklı, topraksız ve maruz kalan birleşme seçenekleri için kaynak.
6. Uzatma ve kompanzasyon kabloları hakkında yayınlanmış kılavuzlar ve DLX Alloy tarafından tutulan ürün verileri. Çift ile aynı alaşımları kullanan bir uzatma kablosu ile farklı alaşımlar kullanan ve sınırlı bir sıcaklık aralığında çıktıya uyarlanmış bir kompanzasyon kablosu arasındaki ayrım, bu kalitelerin tedarik edildiği parlak tavlanmış durum ve Changzhou'dan tedarik edilen tipler, kılıf çapları, uzunluklar ve birleşme formları için kaynak.

Yukarıdaki her rakam, belirtilen malzeme ve yapı için yayınlanmış bir değer veya yayınlanmış bir gerekliliktir ve doğruluk sınıfları standartlarda yayınlanan bantlardır, teslim edilen bir sensör üzerindeki ölçümler değil. Tolerans sınıfları çifte uygulanır ve enstrümanda elde edilen ölçüm, soğuk eklemi, kabloyu ve vericiyi içerir. Bükme, nem ve yalıtım direnci üzerindeki sınırlar yapının özellikleridir ve sipariş edilen kılıf ve çap için rakam üretici veri sayfasıyla doğrulanmalıdır. Havada sıcaklık sınırları, alaşımların erime aralığı tarafından değil, bu aile için sürüklenme tarafından belirlenir, bu nedenle yayınlanmış sürekli rakamlar hayatta kalma rakamlarından daha düşüktür ve bir fırın görevi için seçilen bir prob, tip sayfasındaki maksimum sıcaklığa göre değil, sürüklenme sınırına göre belirtilmelidir.