Kuo skiriasi R ir N tipo termoporos
Palik žinutę
Pagrindiniai R ir N tipo termoporų skirtumai yra jų medžiagų sudėtis, temperatūros diapazonas, tikslumo charakteristikos, prisitaikymas prie aplinkos ir sąnaudų padėtis. Jie atspindi du techninius būdus aukštos-temperatūros temperatūros matavimo srityje: „brangiųjų metalų aukšto-tikslumo“ ir „netauriųjų metalų didelio našumo“. R tipo termoporos yra tinkamos aukštos temperatūros matavimams, kurių tikslumas didesnis nei 1300 laipsnių, ypač naudingos laboratorijų ir kosmoso srityse; o N tipo termoporos pasižymi didesniu stabilumu, palyginti su K tipo termoporomis 400–1300 laipsnių diapazone, todėl jos yra ekonomiškesnis pasirinkimas pramoniniam aukštos temperatūros matavimui ir valdymui.
I. Medžiagos sudėtis: tauriųjų metalų platinos-rodžio ir netauriųjų metalų nikelio- lydinys
R tipo termopora (platina-rodis 13-platina): teigiamas elektrodas yra platinos ir rodžio lydinys (RP), kuriame yra 13 % rodžio, o neigiamas elektrodas yra gryna platina (RN). Jis priklauso tauriųjų metalų termoporų kategorijai.
Dėl naudojamų retųjų metalų platinos ir rodžio jie yra brangūs, tačiau pasižymi stabiliu veikimu aukštoje{0}}temperatūroje ir minimaliu ilgalaikiu{1}}dreifavimu.
N tipo termoporos (NiCrSilicon-NiSiliconMagnesium): teigiamas elektrodas yra nikelio-chromo-silicio lydinys (NP), o neigiamas elektrodas yra nikelio-silicio-magnio lydinys (NN). Jie priklauso netauriųjų metalų termoporų kategorijai.
Juose yra mažos medžiagų sąnaudos, juose nėra tauriųjų metalų ir jie tinka didelio masto{0}}pramonei.
Išvada: R tipo termoporos tinka didelio-biudžeto, didelio-reikalavimo temperatūros matavimo scenarijams; N tipo termoporos labiau tinka-išlaidoms jautriems pramonės naudotojams, kuriems reikia geresnio temperatūros matavimo stabilumo.
II. Temperatūros matavimo diapazonas: R tipo diapazonas yra platesnis, o N tipas puikiai veikia nuo vidutinės- iki -aukštos temperatūros diapazono.
Lentelė: tipas | Ilgalaikė{0}}darbinė temperatūra | Trumpalaikė{0}}darbinė temperatūra | Efektyvus matavimo diapazonas |
Tipas R | 1300 laipsnių | 1600 laipsnių | -50-1600 laipsnių |
Tipas N | 1200 laipsnių | 1300 laipsnių | -200-1300 laipsnių |
R tipo viršutinė temperatūros riba yra aukštesnė ir yra tinkama naudoti ypač aukštoje{0}}temperatūroje, pvz., stiklo krosnyse, keramikos sukepinimo ir kosmoso varikliams.
N tipo termoporos pasižymi reikšmingomis netiesiškumo paklaidomis nuo -200 laipsnių iki 400 laipsnių, tačiau jų termoelektrinis tiesiškumas yra pranašesnis už K tipo 400–1300 laipsnių diapazone, todėl jos ypač tinka pramoninių krosnių, nuolat veikiančių ilgą laiką, temperatūros kontrolei.
Pastaba: R tipo termoporos turi mažą jautrumą esant žemai temperatūrai ir nerekomenduojamos šaldymo sistemoms; N tipo termoporų negalima naudoti redukuojančioje ar sieros{0}}turinčioje atmosferoje, nes tai pagreitins skilimą.
III. Tikslumo ir signalo išvesties charakteristikų palyginimas
R tipo termoporos: termoelektrinis potencialas yra šiek tiek didesnis nei S tipo, maždaug 10,5 mV/1000 laipsnių, vidutinio jautrumo.
Puikus stabilumas ir atkuriamumas, tinka naudoti kaip aukštos{0}}temperatūros standartiniai temperatūros jutikliai.
Tačiau signalas yra silpnesnis, todėl norint gauti{0}}reikia didelio tikslumo instrumentų.
N tipo termoporos: didesnis termoelektrinis potencialas ir jautrumas, geras tiesiškumas 400–1300 laipsnių diapazone.
Įveikia K tipo termoelektrinio potencialo nestabilumo problemą 300–500 laipsnių diapazone ir užtikrina puikų ilgalaikį stabilumą.
Palyginimo pavyzdys: 800 laipsnių kampu R-tipo išvestis yra maždaug 6,7 mV, o N- tipo išvestis yra maždaug 25,5 mV. N-tipo signalas yra stipresnis ir labiau tinka bendroms temperatūros valdymo sistemoms.
IV. Pritaikomumas aplinkai ir naudojimo apribojimai
Aplinkos tipas | R-tipo našumas | N-tipas Našumas |
Oksiduojanti atmosfera | Puikus ilgalaikis{0}}stabilumas | Stiprus atsparumas oksidacijai, pranašesnis už K-tipą |
Atmosferos mažinimas | Linkęs į „platinos trapumą“, vielos lūžimą | Nerekomenduojama, linkusi į koroziją ir gedimus |
Inertinė/vakuuminė aplinka | Stabilus veikimas | Nerekomenduojama, gali paspartinti degradaciją |
Atsparumas branduolinei spinduliuotei | Vidutinis | Stiprus, tinkamas branduolinės pramonės scenarijams |
Išlaidos ir priežiūra | Aukštas, reikia reguliariai kalibruoti | Mažas, didelis priežiūros dažnis, bet kontroliuojamos išlaidos |
Rekomendacija: R-tipas naudojamas švariose aukštos-temperatūros laboratorijose; N-tipas tinka pramoninėms vietoms, tokioms kaip metalurgija, energetika ir terminis apdorojimas, tačiau reikėtų vengti sumažinti atmosferą.
V. Tipinių taikymo scenarijų palyginimas
R-tipo termoporos: plačiai naudojamos programose, kurioms reikalingas itin didelis temperatūros matavimo tikslumas, pvz., aviacijos ir erdvėlaivių variklių stebėjimas, aukščiausios klasės stiklo krosnys ir mokslinių tyrimų-aukštos{3} temperatūros eksperimentiniai prietaisai.
Dažniausiai randama importuotoje įrangoje; jų pritaikymas Kinijoje yra ribotas dėl S{0}}tipo termoporų paplitimo.
N-tipo termoporos: dažniausiai naudojamos pramoniniuose scenarijuose, kuriems reikalingas ilgalaikis-stabilus veikimas, pvz., aukštos-temperatūrinės krosnies temperatūros reguliavimas, terminio apdorojimo įranga, elektromagnetiniai šildymo voleliai ir branduolinio reaktoriaus jutikliai.
Kaip patobulintas K-tipo termoporų pakaitalas, jos plačiai naudojamos gamybinėse aplinkose, kuriose temperatūros matavimo stabilumo reikalavimai yra dar aukštesni.
