ПЕРЕТВОРЮВАЧІ ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНІ ОВЕН НА ОСНОВІ КТМС

Простота, надійність і широкий діапазон вимірюваної температури: від -250 °С до 2500 °С привели до широкого поширення термоелектричних перетворювачів (термопар) у багатьох галузях промисловості.

Характеристики вимірювання термоперетворювача при високих температурах вимагають стабілізації із-за окислення, оскільки окислення призводить до відхилення характеристик термопари щодо номінальних. Для стабілізації використовуються датчики на основі КТМС.

На ринку представлено безліч різних модифікацій термопар, виконаних з різних матеріалів, мають різне конструктивне виконання, призначених для різного діапазону вимірюваних температур.

Компанія ОВЕН виробляє дротяні термопари з термоэлектродами, поміщеними всередину обплетення з кремнеземної нитки (рис. 1) або в керамічних бусах (рис. 2).

 

               

 

рис.1 рис.2

 

   

Високі температури призводять до збільшення крихкості обплетення з кремнеземної нитки, під впливом вібрації відбувається часткове руйнування обплетення, що в свою чергу може призвести до замикання термоэлектродов. Керамічна оболонка має більш високі показники стійкості до високих температур, але тривала експлуатація призводить до окислення термоэлектродов. Це викликає зростання похибки вимірювання.

З метою стабілізації характеристик вимірювання в умовах високих температур і розширення сфери застосування термопар компанія ОВЕН почала випуск датчиків на основі КТМС (Кабель Термопарный з Мінеральною ізоляцією в Сталевій оболонці).

Конструктивно КТМС складається:

• гнучка металева трубка з вбудованими термоэлектродами (рис. 3);
• сталевий жаростійкий оболонка заповнена ущільненої дисперсної мінеральної ізоляцією ( оксидом магнію )

 

                                                                    

 

рис. 3

 

Між двома конструктивними елементами присутній технологічно обумовлене простір.

Подібна конструкція передбачає можливість згинати монтажну частина під різним кутом для виведення робочого спаю в потрібне місце кріплення, а також виконувати вимірювання температури поверхні обмотуючи різні об'єкти. Додатковий захист забезпечить захисний чохол, що поставляється опціонально і виконує такі функції:

• захист термоэлектродов від впливу навколишнього середовища;
• служить монтажної частини датчика.

Матеріали термоэлектродов для КТМС

Для виробництва термоэлектродов для КТМС застосовують різні сплави, визначальні характеристики термопари і галузі їх застосування:

• хромель-копель (L) забезпечує високу стабільність при температурі до 600 °С;
• хромель-алюмель (K) забезпечує стійкість до окислення при високих температурах до 1100°С;
• нихросил-нисил (N) забезпечує підвищену стабільність і широкий діапазон робочих температур: від -40 до +1250 °З, що робить можливим використання їх для заміни дорогих термопар з дорогоцінних металів.

 

Переваги термопар ОВЕН на основі КТМС

Слід виділити ряд переваг термопар ОВЕН на основі КТМС щодо дротяних:

• низька теплова інерції (2 сек – для КТМС діаметром 4,5 мм) для реєстрації швидкоплинних процесів;
• підвищена стабільність і робочий ресурс (перевищення в 2-3 рази в порівнянні зі звичайними);
• можливість вигину, монтажу у важкодоступних місцях і кабельних каналах (60-100 м);
• різні варіанти установки: приварювати, припаювати або кріпити термопару (хомутом, на гвинт) до поверхні;
• витримують великі робочі тиску (до 150 МПа);

Асортимент представлених на ринку термопар ОВЕН включає модифікації з комутаційною головкою ДТПхх5 і з кабельним виводом ДТПхх4.

 

Термопари КТМС з комутаційною головкою

Лінійка термопар КТМС з комутаційною головкою ОВЕН ДТПхх5 представлена як абсолютно новими моделями, так і модернізовані дротяні термопари.

• моделі 275, 285, 295 виробляються з металевою та пластиковою комутаційної головкою (рис. 4). Діаметр термоэлектродов в залежності від матеріалу становить 3, 4 і 4,5 мм.
• моделі 115, 125, 135, 145, 155, 165 модернізовані, виробляються тільки з металевої комутаційної головкою і діаметром КТМС 4,5 мм. В цих моделях КТМС встановлюється захисний чохол із сталі ХН45Ю, 15Х25Т або кераміки (рис. 5)

 

                                                                   

 

                                                        Рис. 4. Термопари на основі КТМС з комутаційною головкою з вигнутою монтажної частиною   

 

                                                              

                                                                          Рис. 5. Термопари на основі КТМС з комутаційною головкою

 

Термопари КТМС з кабельним виводом

Линейка термопар с кабельным выводом ОВЕН ДТПхх4 имеет диаметр КТМС в зависимости от материала от 1,5 до 4,5 мм. Для этих моделей представлены различные виды крепежа, возможен выпуск в дополнительном защитном чехле (рис. 6).

                                                                                        

                                                                            Рис. 6. Термопары на основе КТМС с коммутационной головкой в жаропрочных чехлах

Сферы применения термопар на основе КТМС

Термопары производства ОВЕН на основе КТМС нашли широкое применение в таких сферах как:

• металлургия;
• стекловарение;
• энергетика;
• пищевая промышленность;
• высокотемпературные агрегаты;
• повітропідігрівачі;
• котельні установки і інших галузях промисловості або обладнання.

Висока надійність комплектуючих і контроль виробничого процесу на всіх етапах забезпечують високі показники якості виробів компанії ОВЕН.