Cặp nhiệt điện cho lò hơi gas: thiết bị và nguyên lý hoạt động

Một cặp nhiệt điện là thiết bị duy nhất được thiết kế để đo nhiệt độ cực cao. Thiết bị này được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị lò hơi khác nhau, theo dõi chế độ nhiệt và bảo vệ hệ thống khỏi bị nóng quá mức.

Theo GOST P 8.585-2001, một cặp nhiệt điện là một thiết bị kiểm soát nhiệt độ gồm 2 dây dẫn được làm từ các hợp kim khác nhau. Mỗi hợp kim được phân biệt bởi sức đề kháng của nó và tiềm năng điện. Sự tiếp xúc giữa các dây dẫn xảy ra cả ở một và nhiều điểm, và trong một số mô hình, có thể do sự hiện diện của dây bù.Kim loại không quý được sử dụng để tạo ra cặp nhiệt điện.

Cặp nhiệt điện trông rất đơn giản và bao gồm một vỏ đúc của đầu, được trang bị với một nắp và miếng phốt pho, nhờ đó việc mở rộng tuyến tính của các điện cực được bù đắp. Đầu của sản phẩm được sử dụng để cách nhiệt đáng tin cậy của mối nối làm việc và ống bảo vệ bao gồm các phần làm việc và không hoạt động. Tất cả các dây kết nối được định tuyến thông qua một vòi phun với một miếng đệm amiăng. Nếu các điện cực được làm bằng kim loại quý, các sản phẩm làm bằng phốt pho hoặc thạch anh có thể được sử dụng làm ống bảo vệ.

Độ chính xác của công cụ đọc là một mức độ.đó được coi là một chỉ số đáng kể trong hoạt động của thiết bị sưởi ấm khí, và không cho phép xem xét các thiết bị như các công cụ có độ chính xác cao. Sự thiếu chính xác về đo nhiệt độ được giải thích bởi các tính năng thiết kế của cặp nhiệt điện. Thực tế là sự kết nối của các tấm dẫn điện với nhau xảy ra theo những cách khác nhau. Trong một số mô hình, kết nối xảy ra bằng cách hàn điểm, ở những người khác - bằng cách hàn hoặc uốn tóc bồng.

Nếu đường giao nhau của hai dây dẫn được thực hiện kém, thì lỗi sẽ là một hoặc nhiều độ. Đây là một sai số quan trọng của lỗi, một sự gia tăng trong đó có thể ảnh hưởng xấu đến hoạt động và sự an toàn của lò hơi. Vì vậy, khi chọn một cặp nhiệt điện, cần tập trung vào các sản phẩm của các nhà sản xuất nổi tiếng và đã được chứng minh, vì đối với AOGV, lỗi của một mức độ là một sự sang trọng không thể so sánh được.

Cặp nhiệt điện được lắp đặt trong nồi hơi khí hoạt động đồng bộ với van đầu vào điện từ, trong đó, trên tín hiệu đầu tiên của cặp nhiệt điện, ngay lập tức ngừng dòng nhiên liệu. Hoạt động của cặp nhiệt điện hoàn toàn dựa trên hiệu ứng Seebeck, khi hai dây dẫn làm bằng vật liệu khác nhau tiếp xúc với nhau bằng một hoặc nhiều điểm, được gọi là bộ phận làm việc và được đặt trong khu vực ngọn lửa mở của đầu đốt. Vỏ bảo vệ được hàn hoặc hàn vào đầu đối diện của các tấm kim loại này, đầu kia được giữ bởi đai kẹp trong ổ cắm của cảm biến tự động.Tại thời điểm khi bộ phận đánh lửa và đầu đốt của lò hơi bật, nhiên liệu được cung cấp ở chế độ thủ công bằng cách nhấn thanh.

Kết quả là, khí được cung cấp cho bộ đánh lửa và nó bắt đầu đốt cháy, làm nóng cặp nhiệt điện nằm bên cạnh nó với ngọn lửa của nó. Sau 15 giây, nút nhiên liệu được giải phóng và nguồn cung cấp nhiên liệu là do thực tế cặp nhiệt điện bắt đầu tạo ra một điện áp giữ thân van nhiên liệu. Điện áp trung bình mà cặp nhiệt điện có khả năng tạo ra, do sự khác biệt tiềm năng ở đầu nguội, nằm trong khoảng 40-50 mV. Trong một số mô hình công nghệ cao, các van được đặc trưng bởi độ nhạy tối đa và được giữ ở vị trí mở cho đến khi điện áp đầu vào giảm xuống dưới 20 mV.

Giống như bất kỳ thiết bị nào, cặp nhiệt điện có cả ưu điểm và nhược điểm. Trong số những lợi thế của các thiết bị có thể được ghi nhận chi phí thấp của họ, do thiết kế khá đơn giản, và tuổi thọ lâu dài. Độ bền của thiết bị là do sự vắng mặt của các cụm phức tạp và các yếu tố ma sát. Một lợi thế quan trọng là một loạt các nhiệt độ đo, cũng như dễ dàng cài đặt và tháo gỡ thiết bị. Không thể bỏ qua tính đa năng của các cặp nhiệt điện, cho phép thiết bị được sử dụng như một bộ cảm biến điều khiển ngọn lửa và như một nhiệt kế.

Những nhược điểm bao gồm giới hạn điện áp, được giới hạn ở 50 mV. Đây là một trong những lý do cho các lỗi trong các bài đọc xảy ra khi đo nhiệt độ. Sự vắng mặt của một mối quan hệ tuyến tính giữa các giá trị nhiệt độ và sự khác biệt tiềm năng cũng là một trừ của thiết bị. Ngoài ra, phần không thể được sửa chữa, và khi nó không thành công, nó sẽ được thay thế bằng một bộ phận mới. Tuy nhiên, đôi khi sự kết thúc của cặp nhiệt điện do tiếp xúc kém. Để tiếp tục hoạt động của lò hơi, bạn cần phải tháo cặp nhiệt điện, vệ sinh dây dẫn và lắp đặt thiết bị.

Thị trường hiện đại của hệ thống sưởi ấm cung cấp bốn loại cặp nhiệt điện được cài đặt trong nồi hơi khí.

• Kiểu E nó được phân biệt bởi hiệu suất cao và một loạt các nhiệt độ đo được, thay đổi từ -50 đến +740 độ. Conductor tấm được làm bằng liên tục và chromel. Đánh dấu sản phẩm của nhà máy được thể hiện bằng chữ cái TXKn.
• J loại mô hình khác với thấp hơn, so với loại đầu tiên, chi phí và được trình bày bằng cách đánh dấu SFA. Tấm tiếp xúc được làm bằng sắt và không đổi, và phạm vi nhiệt độ hoạt động là từ -40 đến +600 độ.

• Kiểu K là phổ biến nhất và có thể làm việc ở nhiệt độ từ -200 đến +1350 độ. Các tấm được làm bằng nhôm và crôm, đòi hỏi một số hạn chế trong ứng dụng của chúng. Thực tế là trong điều kiện hàm lượng carbon dioxide cao, chromel dễ bị hình thành thối xanh, nhanh chóng làm xói mòn hợp kim và vô hiệu hóa thiết bị. Sản phẩm được đánh dấu TXA và rất nhạy cảm với những dao động nhiệt độ nhỏ nhất.
• N loại mô hình là một sửa đổi của mô hình E và có khả năng hoạt động ở nhiệt độ lên đến +1200 độ. Đối với sản xuất các tấm được sử dụng nishrosil nisil.Mô hình loại này được coi là thiết bị chính xác nhất được sử dụng trong thiết bị lò hơi.

Ngoài các loại cặp nhiệt điện này, có các mô hình sản xuất được sử dụng các loại kim loại đắt tiền. Điều này làm tăng đáng kể chi phí và làm cho lắp đặt của họ trong nồi hơi khí không có lợi nhuận. Ví dụ, các tấm thiết bị loại M cực kỳ chính xác được làm bằng niken và molypđen. Một thiết bị như vậy được lắp đặt trong các nồi hơi chân không đắt tiền và không được sử dụng trong các thiết bị khí đốt.

Để biết hướng dẫn về cách kiểm tra cặp nhiệt điện cho lò hơi gas, xem video sau.