Kaip įvertinti termoporos suderinamumą su skirtingais karštųjų bėgelių lydiniais

Karšto bėgelio kolektoriai ir antgaliai pagaminti iš H13, 420 nerūdijančio plieno, berilio vario ir kitų lydinių. Skirtingi metaliniai pagrindai, sujungti su termoporos apvalkalo lydiniais aukštoje temperatūroje, sukurs termoelektrinį kontaktinį potencialą, dėl kurio bus sukurtas papildomas matavimo poslinkis, jei dvi metalinės medžiagos nesutampa. Daugelis formų inžinierių, rinkdamiesi termoporas, neatsižvelgia į lydinio suderinamumą, todėl fiksuotas temperatūros poslinkis negali būti kalibruojamas. Šiame puslapyje klasifikuojamos standartinių karšto bėgelio plieno ir termoporos apvalkalo medžiagų suderinamumo taisyklės.

Termoelektrinio kontaktinio potencialo generavimo pagrindas

Laisvoji elektronų migracija tarp dviejų skirtingų metalų lydinių, glaudžiai kontaktuojančių aukštoje temperatūroje, sukuria nedidelę papildomą termoelektrinę įtampą, kuri pridedama prie pačios termoporos milivolto signalo. Ši papildoma potencialo vertė kinta didėjant temperatūrai, todėl atsiranda keičiamas poslinkio netikslumas. Kuo mažesnė termoporos apvalkalo ir karšto bėgio pagrindo elementų sudėtis, tuo mažesnė kontaktinio potencialo paklaida.

Pagrindinis karšto bėgio formos plieno atitikimo stalas

1. H13 karšto apdirbimo štampavimo plienas (tipiškiausia kolektoriaus / purkštuko medžiaga)
• Suderinami apvalkalai: 316L nerūdijantis plienas, Inconel lydinys; kontaktinio potencialo poslinkis Mažesnis arba lygus 0,4 laipsnio 200–420 laipsnių ribose, nereikšmingas visais gamybos atvejais.
• Nesuderinamumas Gryno vario apvalkalas, aliuminio lydinio apvalkalas 1,2–2,0 laipsnių poslinkis virš 350 laipsnių nuolatinio poslinkio, keičiantis temperatūrai.

2. 420 martensitinis nerūdijantis plienas (korozijai{1}}atsparus antgalis PVC / halogeniniams polimerams)
• Geriausiai tinka: 316L elektropoliruotas nerūdijančio plieno apvalkalas; kontakto poslinkis Mažesnis arba lygus 0,6 laipsnio.
• Alternatyva: Inconel apvalkalas, poslinkis Mažesnis arba lygus 0,8 laipsnio, tinka aukštos temperatūros PPS formavimui.
• Nenaudokite įprastų 304 plonasienių apvalkalų, nes kintamasis poslinkis pastebimas daugiau nei 1 laipsnis dėl chromo elemento kitimo.

3. Berilio vario purkštukai (plonasienės,{1}}didelio šilumos laidumo formos)
• Geriausias atitikimas: vario -lydinio šilumai laidžios juostelės termopora; kontaktinis potencialas apie nulį.
• Alternatyva: Inconel apvalkalas. Valdomas 0,7oC poslinkiu.
• Nenaudokite K-tipo chromelio-aliuminio lydinio, susilietus su berilio variu. Didelis dreifas virš 2 laipsnių esant aukštai temperatūrai.

Papildomi optimizavimo būdai, skirti neišvengiamam lydinio kontakto neatitikimui

1. Tarp termoporos jutiklio galvutės ir karšto bėgelio metalinio paviršiaus uždėtas didelio šilumos laidumo nikelio -pagrindo pastos sluoksnis; metalo miltelių pasta izoliuoja tiesioginį dviejų skirtingų bazinių lydinių kontaktą ir sumažina kontaktinio potencialo susidarymą.

2. Jame naudojama neįžeminta izoliuota šarvuota termoporos struktūra, o magnio oksido izoliacinis sluoksnis visiškai izoliuoja lydinio apvalkalą nuo karšto bėgio plieno, iš esmės išvengiant galimų kontaktinių trukdžių, o tai yra patikimiausias pasirinkimas mišraus lydinio karšto bėgio formoms.

3. Pirmojo formos kalibravimo metu užregistruokite fiksuotas poslinkio vertes skirtingose ​​temperatūros vietose ir nustatykite segmentuotus temperatūros kompensavimo parametrus valdiklyje, kad būtų ištaisytas kintamo kontaktinio potencialo netikslumas.

Suderinamumo pasirinkimo parinktys formų projektavimo etape

1. H13 standartiniai karšto bėgiai: standartinės K/N-tipo termoporos, pagamintos iš 316L nerūdijančio plieno, gali būti laisvai derinamos be papildomų modifikacijų.

2. Pirmenybė teikiama halogeniniams plastikams - 420 nerūdijančio plieno korozijai atspariems. 316L elektropoliruoto apvalkalo termoporoms. Venkite nebrangių 304 suvirintų apvalkalų.

3. Berilio vario didelio šilumos laidumo purkštukai, skirti plonasienėms didelės spartos formoms: naudokite izoliuotus neįžemintus jutiklius arba varines juostines termoporas, kad pašalintumėte lydinio kontaktų dreifą.

4. Mišraus lydinio kompozitinės karštosios bėgelės (H13 kolektorius + berilio vario antgalis): Visuose matavimo taškuose turi būti neįžemintos izoliuotos termoporos, kad matavimo tikslumas būtų vienodas be segmentacijos reguliavimo.333