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热电偶退火炉测温基本原理

时间:2019-06-24 浏览次数:111

   热电偶退火炉是一种感温元件,是一次仪表,它直接测量温度,并把温度信号转换成热电动势信号, 再通过电气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度。
 
  热电偶退火炉采用全纤维结构,相对砖式炉膛节能60%左右,采用长纤维刺毯为原料,使用专用设备根据炉体制成各种规格,并在加工过程留有一定的压缩量,以保证模块在砌筑完毕后,每块陶瓷纤维块在不同方向膨胀,使模块之间互挤成无间隙的整体,达到完好蓄热效果,而且该产品施工方便快捷,均能直接固定于炉壳钢板的不锈钢锚圆钉上。与其它产品相比优点为低导热,低热容量,优良的腐蚀性能,优良的热稳定性及热抗震性、绝热性,并且锚固件设置于炉体冷面,提高了纤维的耐高温强度。
 
  热电偶退火炉加热元件采用先进的挂帮结构,辐射效率高,强化了炉内热交换,提高了炉子热效率,并延长了电热元件的使用寿命。电阻带采用特制模具加工成波形结构,分组悬挂在炉壁固定件上,安装、维修十分方便,使用寿命较长。炉门装置由炉门、炉门移动机构和炉门压紧装置组成。炉门壳体由型钢与板材焊接而成牢固框架结构,内用耐火纤维压制模块叠铺而成,要求保温性能好,重量轻等。
 
  热电偶退火炉炉门的移动装置采用电动装置,主要由炉门架、减速器、链轮、传动轴和轴承等部分组成,炉门关闭打开通过减速器上正反传动来带动炉门的移动。炉门移动减速器还配有刹车装置,可以有效防止炉门在移动过程中产生位移。炉门压紧装置采用手轮式压紧结构,此种结构的压紧装置使炉门上的纤维平面与炉口棉之间无摩擦产生,具有安全性能好、使用使命长的特点。
 
  两种退火方法各有利弊。在实际应用中需要根据实际情况选择不同的方法,一般情况下,工业用热电偶采用通电退火已经能满足要求,若两种方法都采用当然可获得更好效果,只是这时候就需要考虑到成本的问题了。
 
  热电偶退火炉火炉气密性检测操作
 
  (1)镀锌退火炉*次投入运行前或大修后再投入运行前应进行气密性检测操作。
 
  (2)确认检测可用的压缩空气、氮气等铺助设备处于完好状态,随时可以启动。
 
  (3)将加热炉的出口、入口用盲板封死,人孔、炉盖安装并紧固,炉体放散阀密封好,所有法兰处的螺栓紧固好。
 
  (4)确认退火炉的气体检测孔、测温热电偶、板温计孔处于密封状态,并切断退火炉所有进气管道。
 
  (5)准备好足够的检测工具如:U型玻璃水柱压力计、电焊机、洗衣粉、喷壶、刷子、记号笔、密封胶等。
 
  热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过,此时两端之间就存在电动势——热电动势,这就是所谓的塞贝克效应。
 
  两种不同成份的均质导体为热电极,温度较高的一端为工作端,温度较低的一端为自由端,自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系, 制成热电偶分度表; 分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的,不同的热电偶具有不同的分度表。
 
  在热电偶退火炉回路中接入第三种金属材料时, 只要该材料两个接点的温度相同, 热电偶所产生的热电势将保持不变,即不受第三种金属接入回路中的影响。因此, 在热电偶测温时, 可接入测量仪表, 测得热电动势后, 即可知道被测介质的温度。
 
  热电偶退火炉测温基本原理
 
  当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。
 
  两种不同成份的导体(称为热电偶丝材或热电极)两端接合成回路,当接合点的温度不同时,在回路中就会产生电动势,这种现象称为热电效应,而这种电动势称为热电势。热电偶就是利用这种原理进行温度测量的,其中,直接用作测量介质温度的一端叫做工作端(也称为测量端),另一端叫做冷端(也称为补偿端);冷端与显示仪表或配套仪表连接,显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。
 
  热电偶退火炉实际上是一种能量转换器,它将热能转换为电能,用所产生的热电势测量温度,对于热电偶的热电势,应注意如下几个问题:
 
  1:热电偶的热电势是热电偶两端温度函数的差,而不是热电偶两端温度差的函数;
 
  2:热电偶所产生的热电势的大小,当热电偶的材料是均匀时,与热电偶的长度和直径无关,只与热电偶材料的成份和两端的温差有关;
 
  3:当热电偶退火炉的两个热电偶丝材料成份确定后,热电偶热电势的大小,只与热电偶的温度差有关;若热电偶冷端的温度保持一定,这进热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。
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