Oprava termoelektrických meničov

Kontrola termoelektrických meničov

Termočlánok je rozobraný na samostatné časti, očistený od nečistôt a starostlivo preskúmaný, aby sa zistil stav termoelektród a ich pracovného konca, svorky na podložke hlavy a samotná podšívka, keramická izolačná škrupina (pohár) pre pracovný koniec termočlánku a ochranné potrubie.

Pri kontrole termočlánkov, ktorých termoelektródy sú vyrobené zo základných kovov alebo zliatin (meď, meď, chróm, alumel atď.), absencia priečnych trhlín, ktoré sa niekedy objavujú v dôsledku dlhšej prevádzky termočlánku pri vysokých teplotách termoelektródy, sa kontroluje alebo v dôsledku častých striedavých zmien teploty skúmané médium, potom hore, potom dole.

Výskyt trhlín v termoelektródach môže byť tiež dôsledkom mechanického namáhania z nesprávneho vystuženia termočlánku. Preto použitie dvojkanálových izolátorov s hrubými termoelektródami často vedie k poruche termočlánkov.Je neprijateľné, aby termočlánok, najmä vyrobený z hrubých termoelektród, spočíval pracovným koncom na dne ochrannej trubice alebo izolačnej keramickej vložky (poháre).

Pri externom skúmaní termočlánkov, ktorých termoelektródy sú vyrobené z drahých kovov alebo zliatin (platina, platina-ródium a iné), skontrolujte, či na ich povrchu nie sú "priesečníky" - malé vrúbky, takpovediac po údere nožom. Pri detekcii sú termoelektródy v miestach, kde sú viditeľné "prekríženia", rozbité a zvarené.

Žíhanie termočlánkov z drahých kovov

V prevádzkových podmienkach pri veľmi vysokých teplotách nie je vždy možné chrániť platino-ródiové a platinové termoelektródy pred vystavením redukčným plynným médiám (vodík, oxid uhoľnatý, uhľovodíky) a korozívnym plynným médiám (oxid uhličitý) v prítomnosti pár železa. oxidy horčíka a kremíka. Kremík, prítomný takmer vo všetkých keramických materiáloch, predstavuje najväčšiu hrozbu pre platino-ródium-platinové termočlánky.

Tepelné elektródy týchto tepelných konvertorov ho ľahko absorbujú a vytvárajú silicidy platiny. Dochádza k zmene termo-EMF, znižuje sa mechanická pevnosť termoelektród, niekedy sú kvôli výslednej krehkosti úplne zničené. Prítomnosť uhlíkatých materiálov, ako je grafit, má nepriaznivý vplyv, pretože obsahujú nečistoty oxidu kremičitého, ktoré sa pri vysokých teplotách v kontakte s uhlím ľahko redukujú uvoľňovaním kremíka.

Na odstránenie nečistôt z termoelektród z drahých kovov alebo zliatin sú termočlánky žíhané (kalcinované) 30 … 60 minút elektrickým prúdom vo vzduchu.Na tento účel sa termoelektródy uvoľnia z izolátorov a zavesia sa na dva stojany, potom sa odmastia pomocou tampónu navlhčeného čistým etylalkoholom (1 g alkoholu na každý citlivý prvok). Voľné konce termoelektród sú pripojené k elektrickej sieti s napätím 220 alebo 127 V a frekvenciou 50 Hz. Prúd potrebný na žíhanie je regulovaný regulátorom napätia a monitorovaný ampérmetrom.

Citlivé prvky termočlánkov s kalibračnou charakteristikou PP (platina rhodium - platina) s termoelektródami s priemerom 0,5 mm sú žíhané pri prúde 10 — 10,5 A [teplota (1150 + 50) ° C], citlivé prvky s kalibračnou charakteristikou typu PR -30/6 [platina rhodium (30%) — platina rhodium (6%)] sú žíhané pri prúde 11,5 … 12 A [teplota (1450 + 50) °C].

Počas žíhania sa termoelektródy umývajú hnedou farbou. Na to sa bórax naleje na cínovú alebo inú platňu a potom sa platňa posúva po zohriatej termoelektróde tak, aby bola ponorená do bóraxu (nezabudnite na elektrickú vodivosť platne). Doštičku s vrtákom stačí 3-4 krát prejsť cez termoelektródu, aby platina-ródium a platina boli čisté, bez znečistenia povrchu.

Možno odporučiť inú metódu: kvapka bóraxu sa roztaví na horúcej termoelektrickej elektróde, čím sa táto kvapka nechá voľne kotúľať.

Na konci žíhania sa prúd v priebehu 60 s postupne znížil na nulu.

Po vyčistení sa zvyškový bórax na termoelektródach odstráni: veľké kvapky — mechanicky a slabé zvyšky — umytím v destilovanej vode. Termočlánok sa potom opäť žíha.Niekedy hnedé umývanie a žíhanie nestačí, pretože termoelektródy zostávajú stále pevné. To znamená, že platina absorbovala kremík alebo iné nehorľavé prvky a musí sa rafinovať v rafinérii, kam sa posielajú termoelektródy. To isté sa vykoná, ak na termoelektródach zostane povrchová kontaminácia.

Kontrola homogenity termoelektród

Pri praktickom použití tepelného konvertora sa po jeho dĺžke vždy zistí určitý teplotný rozdiel. termoelektródy. Pracovný koniec termočlánku je zvyčajne umiestnený v oblasti najvyššej teploty, napríklad v strede komína. Ak posuniete určitý merač teploty, napríklad pracovný koniec tepelného konvertora (pripojený k inému milivoltmetru), pozdĺž tepelných elektród prvého tepelného konvertora v smere od pracovného konca k voľným koncom, potom sa teplota zníži bude označená vzdialenosťou od stredu komína k jeho stenám.

Každá z termoelektród pozdĺž dĺžky má zvyčajne nerovnomernosť (nehomogenitu) - malý rozdiel v zložení zliatiny, deformačné spevnenie, mechanické namáhanie, lokálne znečistenie atď.

V dôsledku nerovnomerného rozloženia teplôt na termoelektródach a ich nehomogenity v termoelektrickom obvode vznikajú inherentné termo-EMF inherentné miestam nehomogenity termoelektród, z ktorých niektoré sa sčítajú, niektoré sa odčítajú, ale to všetko vedie k skreslenie výsledku merania teploty.

Aby sa znížil vplyv nehomogenity, každý termočlánok termočlánok vyrobený z drahých kovov, najmä vzorový, sa po žíhaní kontroluje na homogenitu.

Na tento účel sa do odpojenej malej rúrkovej elektrickej pece schopnej vytvoriť lokálne tepelné pole pri zahriatí vloží testované zvislé termoelektrické zariadenie. Záporná svorka citlivého nulového galvanometra je pripojená ku kladnej termoelektróde, kladná svorka zdroja regulovaného napätia (IRN) je pripojená ku kladnej svorke tohto galvanometra a záporný termočlánok termočlánku je pripojený k zápornej svorke IRN. . Takéto zahrnutie IRN umožňuje kompenzovať (vyvážiť) termo-EMF termočlánku s napätím z IRN. Aby nedošlo k poškodeniu citlivého nulového galvanometra, najskôr sa zapne hrubší nulový galvanometer, vykompenzuje sa termo-EMF, potom sa nulové galvanometre obrátia a konečná termo-EMF kompenzácia sa vykoná pomocou IRN reostatov pre plynulé nastavenie citlivý nulový galvanometer.

Zapnite elektrickú pec, vytvorte lokálny ohrev testovanej termoelektródy a pomaly ju pretiahnite pecou po celej jej dĺžke. Ak je kov alebo zliatina termoelektródy homogénna, ukazovateľ nulového galvanometra bude na nule. V prípade nehomogenity termoelektródového drôtu sa ukazovateľ nulového galvanometra odchýli doľava alebo doprava od nulovej značky. Nehomogénna časť termoelektródy sa vyreže, konce sa zvaria a skontroluje sa homogenita švu.

V prípade menšej nehomogenity, kde dodatočné termo-EMF nepresiahne polovicu dovolenej chyby pre termo-EMF daného páru, sa časť termoelektródy neprereže a uvedená nehomogenita sa nebude brať do úvahy.

Príprava termoelektród na zváranie

Ak to dĺžka zostávajúcich nespálených termoelektród umožňuje, namiesto zničeného pracovného konca sa vyrobí nová.

Ak je možné vyrobiť termočlánok z nových termoelektród, kontroluje sa najšetrnejším spôsobom kompatibilita materiálu termočlánku s vyrobeným termočlánkom, aby sa zabezpečila jeho kvalita.

Na tento účel na základe regulačných dokumentov určuje druh materiálu, jeho technické vlastnosti a výsledky skúšok materiálu oddelenie kontroly kvality (oddelenie technickej kontroly) výrobcu. Ak tieto údaje spĺňajú technické požiadavky, materiál možno použiť; inak je to odskúšané.

Na kontrolu homogenity sa zo zvitku materiálu odreže kus termoelektródy dlhší, než je potrebný na výrobu termočlánku, a potom sa pomocou svoriek pripojí ku koncom termoelektródy krátke medené spojovacie drôty. Svorky sa spustili do izolačných nádob s topiacim sa ľadom (0 °C) a stanovila sa homogenita materiálu termoelektródy.

Na určenie typu materiálu a jeho triedy sa z cievky odreže asi 0,5 m termoelektródy a privarí sa k rovnakému kusu platinového drôtu.Pracovný koniec výsledného termočlánku je umiestnený v parnom termostate s teplotou 100 ° C a voľné konce sú odvedené do tepelne izolačných nádob s topiacim sa ľadom (0 ° C) a spojené medenými drôtmi s potenciometrom. Typ a trieda materiálu je určená termo-EMF vyvinutým termočlánkom.

Vzhľadovo sa chromel mierne líši od alumelu, ale chromel je tvrdší ako alumel, čo sa dá ľahko určiť ohybom a navyše je alumel na rozdiel od nemagnetického chromelu magnetický.