ช่วงการวัดอุณหภูมิของเทอร์โมคัปเปิล Type B คือเท่าใด

เทอร์โมคัปเปิลประเภท B สามารถวัดอุณหภูมิได้ระหว่าง 0 ถึง 1,600 องศาเซลเซียสสำหรับการใช้งานระยะยาว- และสูงถึง 1,800 องศาเซลเซียสสำหรับการใช้งานระยะสั้น- เป็นหนึ่งในเทอร์โมคัปเปิลโลหะมีตระกูลที่ดีที่สุดสำหรับการวัดอุณหภูมิสูงในอุตสาหกรรมในขณะนี้ มีขีดจำกัดอุณหภูมิด้านบนสูงสุดและมีเสถียรภาพมาก เหมาะอย่างยิ่งสำหรับสถานการณ์ที่แก้ว เซรามิก และโลหะวิทยาจำเป็นต้องทำงานที่อุณหภูมิสูงมากเป็นเวลานาน




I. คำจำกัดความที่เชื่อถือได้ของช่วงการวัดอุณหภูมิและเงื่อนไขการใช้งาน



มาตรฐาน International Electrotechnical Commission (IEC) และมาตรฐานแห่งชาติของจีน GB/T 3772-83 ระบุว่าเทอร์โมคัปเปิลประเภท B (แพลตตินัม-โรเดียม 30-แพลตตินัม-โรเดียม 6) สามารถตรวจสอบอุณหภูมิได้ตั้งแต่ 0 ถึง 1800 องศาเซลเซียส แต่ในงานวิศวกรรมจริง คุณต้องสามารถบอกความแตกต่างระหว่างการใช้งานระยะสั้นและระยะยาวได้:



ขีดจำกัดสูงที่มั่นคงเป็นเวลานาน: 1600 องศา ที่อุณหภูมินี้ เทอร์โมคัปเปิล Type B สามารถทำงานได้เป็นเวลานานโดยไม่มีการเคลื่อนตัวของศักย์ไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริกมากนัก ซึ่งหมายความว่าเทอร์โมคัปเปิลจะค่อนข้างเสถียรเมื่อเวลาผ่านไป มีความแม่นยำระดับ I ±1.0°C หรือ ±0.25%t (t คือค่าสัมบูรณ์ของอุณหภูมิที่วัดได้) ซึ่งเหมาะสำหรับกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่ต้องการการควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยำมาก



อุณหภูมิสูงสุดที่สามารถวัดได้ในระยะเวลาอันสั้นคือ 1800°C กล่าวโดยสรุป สภาพการทำงานที่ไม่ต่อเนื่อง (เช่น การทดสอบการให้ความร้อน การแก้ไขปัญหา หรือการดีบักกระบวนการ) สภาวะดังกล่าวสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงถึง 1800°C ได้ในช่วงเวลาสั้นๆ แต่ควรคงเวลาไว้ที่ 30 นาทีหรือน้อยกว่านั้นเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้เส้นลวดเทอร์โมคัปเปิลแข็งตัว สูญเสียความแข็งแรงเชิงกล หรือทำให้ท่อป้องกันเสียหาย



การบังคับใช้อุณหภูมิต่ำ-: ไม่แนะนำสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิต่ำกว่า 600 องศา เทอร์โมคัปเปิลประเภท B มีศักย์ไฟฟ้าของเทอร์โมอิเล็กทริกต่ำมากในช่วงอุณหภูมิต่ำ- (โดยเฉพาะ 0–600 องศา ) ซึ่งทำให้มีความไวน้อยลงและมีแนวโน้มที่จะทำผิดพลาดมากขึ้น ที่ 80°C ศักย์เทอร์โมอิเล็กทริกจะอยู่ที่ประมาณ 15μV เท่านั้น ซึ่งทำให้ยากต่อการบอกเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง ด้วยเหตุนี้จึงมักไม่ใช้ในการวัดอุณหภูมิต่ำ แหล่งข้อมูลบางแห่งกล่าวว่าศักย์เทอร์โมอิเล็กทริกของมันค่อนข้างต่ำระหว่าง 0 ถึง 50 องศาเซลเซียส ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้ลวดชดเชยสำหรับจุดต่อความเย็น







ครั้งที่สอง ประโยชน์ของโครงสร้างวัสดุและประสิทธิภาพของ



เทอร์โมคัปเปิล "แพลตินัมคู่-โรเดียม" ทำจากโลหะผสมแพลตินัม-โรเดียม 2 ตัว



อิเล็กโทรดเชิงบวก (BP): โลหะผสมของแพลตตินัมและโรเดียมซึ่งประกอบด้วยโรเดียม 30% และแพลตตินัม 70% (แพลตตินัม-โรเดียม 30)



อิเล็กโทรดเชิงลบ (BN): โลหะผสมโรเดียมแพลตตินัม-ที่เป็นโรเดียม 6% และแพลตตินัม 94% (แพลตตินัม-โรเดียม 6)



เส้นผ่านศูนย์กลางของลวดเทอร์โมคัปเปิลมักจะอยู่ที่ 0.5 มม. แต่อาจมีขนาดเล็กได้ถึง 0.015 มม. วัสดุค่อนข้างบริสุทธิ์และไม่เกิดออกซิไดซ์หรือสกปรกได้ง่าย ประโยชน์หลักของมันคือ:



ความเสถียรของอุณหภูมิสูง-เป็นพิเศษ: ทำงานได้ดีแม้ที่อุณหภูมิเกิน 1,600°C ไม่เสื่อมสภาพเร็ว และเหมาะสำหรับการตรวจสอบในระยะยาว-ที่อุณหภูมิสูง



ความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันที่รุนแรง: อาจใช้เป็นเวลานานทั้งในการตั้งค่าออกซิไดซ์และเฉื่อย โดยทั่วไปจะใช้ในเตาเผาที่มีอุณหภูมิสูง-ซึ่งใช้อากาศหรือไนโตรเจน



ไม่จำเป็นต้องชดเชยจุดเชื่อมต่อเย็น: ศักย์เทอร์โมอิเล็กทริกต่ำมากระหว่าง 0 ถึง 50 องศาเซลเซียส ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิของจุดเชื่อมต่อเย็นจึงไม่มีผลกระทบต่อการวัดมากนัก ทำให้ง่ายต่อการสร้างระบบ



แต่ก็มีข้อเสียที่ชัดเจนเช่นกัน คือ ศักย์เทอร์โมอิเล็กทริกค่อนข้างต่ำ (ประมาณ 13.5mV ที่ 1600°C) ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์แสดงผลความไวสูง- และการที่โรเดียมมีโลหะมีค่าจำนวนมากทำให้มีราคาแพง ดังนั้นจึงต้องใช้เงินจำนวนมากในการซื้อ







III. กรณีการใช้งานทั่วไปและข้อจำกัด เทอร์โมคัปเปิลประเภท B มักใช้ในภาคอุตสาหกรรมที่มีอุณหภูมิสูง-ดังต่อไปนี้:



ในอุตสาหกรรมแก้ว จำเป็นต้องตรวจสอบอุณหภูมิของเตาหลอมและโซนการกลั่น (1400–1600°C)



การเผาเซรามิก: ระบบสำหรับการควบคุมอุณหภูมิของเตาเผาแบบอุโมงค์และเตาเผาแบบลูกกลิ้งที่มีอุณหภูมิสูง-



ในอุตสาหกรรมโลหะวิทยา คุณจำเป็นต้องวัดอุณหภูมิของเหล็กและเหล็กกล้าหลอมเหลว และควบคุมอุณหภูมิของเตาบำบัดความร้อน



โลหะผสมผงและเตาสุญญากาศ: การวัดอุณหภูมิที่แม่นยำในกระบวนการเผาผนึกที่อุณหภูมิสูง-



ข้อจำกัดในการใช้งาน:



คุณไม่สามารถใช้มันในการลดชั้นบรรยากาศได้ (เช่น ที่มี H₂ หรือ CO) เพราะจะทำให้เกิด "การกัดกร่อนสีเขียว" ของโลหะผสมแพลตตินัม- ซึ่งจะทำให้ลวดเทอร์โมคัปเปิลแตกหักและสร้างยูเทคติกโดยมีจุดหลอมเหลวต่ำ



ห้ามสัมผัสไอระเหยที่เป็นโลหะหรือไม่ใช่-โลหะ เช่น ควันตะกั่ว สังกะสี และซัลเฟอร์ เว้นแต่จะถูกเก็บไว้แยกจากกันด้วยท่อป้องกันคอรันดัมที่ปิดสนิท-



อายุการใช้งานของท่อป้องกันมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับคุณภาพของท่อ: ท่อคอรันดัม (Al₂O₃) เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการป้องกันเนื่องจากสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงและไม่ทำปฏิกิริยากับสารเคมี