A légköri alkalmazkodóképesség csökkentése: a pin{0}}J típusú hőelem egyedülálló előnyei a K- típusú hőelemekkel szemben
A hőmérsékletmérés instabilitása és az érzékelők rövid élettartama vákuumban és csökkentett atmoszférájú környezetben régóta zavarja a hőkezelő és vegyi feldolgozó berendezések hőszabályozásának kezelését. A legtöbb felhasználó rendszerint a K-típusú hőelemeket választja magas-hőmérsékletű berendezésekhez, de figyelmen kívül hagyja a J típusú-tűsű hőelem egyedi környezeti alkalmazkodóképességi előnyeit a munkakörülmények csökkentésében. Alacsony-oxigén-, hidrogén--tartalmú és szén-monoxid-dús redukáló atmoszférában a K- típusú hőelemek hajlamosak a zöldrothadásra és súlyos sodródásra, míg a J típusú tűs -típusú hőelem stabil termoelektromos teljesítményt tart fenn, és az ilyen speciális forgatókönyvek optimális érzékelőjévé válik.
A tüskés-J típusú hőelem fő anyagi előnye a redukáló atmoszférában a vas-konstans ötvözet jellemzőiből fakad. A konstans ötvözetből készült negatív huzal rendkívül erős kémiai tehetetlenséggel rendelkezik redukáló környezetben, és a vas pozitív huzal alacsony oxigéntartalmú körülmények között nem okoz szelektív oxidációt és komponens kiválást. Ezzel szemben a K- típusú hőelem nikkel-krómötvözete nagyon érzékeny az alacsony-oxigéntartalmú atmoszférára. A krómelemek oxigénhiányos környezetben -szelektív oxidáción mennek keresztül, belső rácshibákat hozva létre, ami visszafordíthatatlan termoelektromos potenciáleltolódást, közismert nevén zöldrothadásos meghibásodást eredményez.
A vákuumkemence és az inertgáz elleni védelem a tipikus alkalmazható forgatókönyv a J típusú -típusú hőelemre. Zárt vákuumos hőkezelő berendezésekben a hosszú -alacsony-oxigéntartalmú környezet teljesen elkerüli a J- típusú vashuzalok magas-hőmérsékletű oxidációs hibáit. Az érzékelő stabilan, 700 fokban, hosszú ideig tud működni, szinte sodródás nélkül. A vákuumberendezés működési adatai szerint a tűs -J típusú hőelem élettartama vákuumcsökkentő környezetben több mint kétszerese a K- típusú hőelemekének, és a mérési pontosság stabilitása lényegesen jobb.
Az ipari karbonizációs és hidrogénredukciós eljárásokban a J{0}}típusú tűs hőelemek forgatókönyv szerinti előnyei szembetűnőbbek. A hidrogén-tartalmú redukáló gáz gyorsan erodálja a K- típusú hőelemek ötvözetszerkezetét, ami több száz órán belül gyors meghibásodást okoz. A tűs -típusú J hőelem hatékonyan ellenáll a hidrogénkorróziónak és az alacsony-oxigén-csökkentő eróziónak, fenntartja a folyamatos és stabil hőmérsékleti jelkimenetet, és csökkenti a gyakori érzékelőcsere-leállási veszteséget.
A J- és K- típusú hőelemek teljesítményének összehasonlítása speciális atmoszférájú környezetben az alábbi táblázatban látható:
|
Atmoszféra Környezet |
Pin-J típusú hőelem teljesítménye |
Pin{0}}K típusú hőelem teljesítménye |
Optimális érzékelő kiválasztása |
|---|---|---|---|
|
Normál oxidáló levegő |
540 fok alatt stabil, 540 fok fölé sodródott |
Kiváló teljes -tartományú stabilitás |
K-típus magas hőmérséklethez, J-típus alacsony-közepes hőmérséklethez |
|
Vákuum és inert gáz |
Ultra-stabil, elhanyagolható sodródás |
Idővel enyhe zöldrothadássodródás |
J típusú hőelem tű- |
|
Hidrogén redukciós légkör |
Erős korrózióállóság, hosszú élettartam |
Súlyos ötvözet-erózió és gyors meghibásodás |
J típusú hőelem tű- |
|
Szén-monoxid vegyes légkör |
Stabil termoelektromos kimenet |
Nyilvánvaló jeleltolódás és alacsony pontosság |
J típusú hőelem tű- |
Az iparági forgatókönyvek statisztikái szerint a vákuum-hőkezelő berendezésekben előforduló hőelem-meghibásodások több mint 60%-a a nem megfelelő K-típusú érzékelőkből származik. A megfelelő tűs -J típusú hőelemre cserélve a berendezés hőmérsékletmérési stabilitása és az érzékelő élettartama jelentősen javul, az átfogó üzemeltetési és karbantartási költségek pedig több mint 40%-kal csökkennek.
Az érzékelő kiválasztásának a -helyi légkör jellemzőit kell elsődleges döntési szabványként figyelembe vennie, nem csak a hőmérsékleti tartományt. A professzionális ipari hőmérsékletmérés konfigurációja pontosan illesztheti a J- és K- típusú hőelemeket a különböző gázkörnyezetek szerint, elkerülve ezzel a forgatókönyvek össze nem illésének meghibásodását.
