Termoelektriliste muundurite remont

Termoelektriliste muundurite ülevaatus

Termopaar lahutatakse eraldi osadeks, puhastatakse mustusest ja uuritakse hoolikalt, et teha kindlaks termoelektroodide ja nende tööotsa seisukord, klambrid peapadjal ja vooder ise, keraamiline isoleerkest (tass) termopaari tööotsale. ja kaitsetoru.

Termopaaride kontrollimisel, mille termoelektroodid on valmistatud mitteväärismetallidest või sulamitest (vask, vask, kromel, alumell jne), ei esine põikipragusid, mis mõnikord ilmnevad termopaari pikaajalisel töötamisel kõrgel temperatuuril. termoelektroodid, kontrollitakse või sagedaste vahelduvate temperatuurimuutuste tulemusena uuritav keskkond, siis üles, siis alla.

Pragude tekkimine termoelektroodides võib olla ka termopaari ebaõigest tugevdamisest tingitud mehaaniliste pingete tagajärg. Seega põhjustab paksude termoelektroodidega kahekanaliliste isolaatorite kasutamine sageli termopaaride rikke.On vastuvõetamatu, et termopaar, eriti see, mis on valmistatud paksudest termoelektroodidest, toetub tööotsaga kaitsetoru või isoleeriva keraamilise vahetüki (tassi) põhjale.

Termopaaride välisel uurimisel, mille termoelektroodid on valmistatud väärismetallidest või sulamitest (plaatina, plaatina-roodium jt), kontrollige, kas nende pinnal pole "ristumiskohti" - nii-öelda noalöögist tekkivaid väikseid süvendeid. Tuvastamisel lõhutakse ja keevitatakse termoelektroodid kohtades, kus on nähtavad "ristmikud".

Väärismetallist termopaaride lõõmutamine

Töötingimustes väga kõrgetel temperatuuridel ei ole alati võimalik kaitsta plaatina-roodiumi ja plaatina termoelektroode kokkupuute eest redutseeriva gaasikeskkonnaga (vesinik, süsinikoksiid, süsivesinikud) ja söövitava gaasikeskkonnaga (süsinikdioksiid) raua aurude juuresolekul. , magneesium ja ränioksiidid. Peaaegu kõigis keraamilistes materjalides sisalduv räni kujutab endast suurimat ohtu plaatina-roodium-plaatina termopaaridele.

Nende termomuundurite termilised elektroodid neelavad selle kergesti plaatina silitsiidide moodustumisega. Toimub termo-EMF muutus, termoelektroodide mehaaniline tugevus väheneb, mõnikord hävivad need tekkiva hapruse tõttu täielikult. Süsinikmaterjalide, nagu grafiit, olemasolu avaldab negatiivset mõju, kuna need sisaldavad ränidioksiidi lisandeid, mis kõrgel temperatuuril kokkupuutel kivisöega vähenevad räni vabanemisega kergesti.

Väärismetallide või sulamite termoelektroodidelt saasteainete eemaldamiseks lõõmutatakse (kaltsineeritakse) termopaare 30…60 minutit õhus oleva elektrivooluga.Sel eesmärgil vabastatakse termoelektroodid isolaatoritest ja riputatakse kahele alusele, misjärel need rasvatustatakse puhta etüülalkoholiga niisutatud tampooniga (iga tundliku elemendi kohta 1 g alkoholi). Termoelektroodide vabad otsad on ühendatud elektrivõrku, mille pinge on 220 või 127 V ja sagedus 50 Hz. Lõõmutamiseks vajalikku voolu reguleeritakse pingeregulaatoriga ja jälgitakse ampermeetriga.

0,5 mm läbimõõduga termoelektroodidega kalibreerimiskarakteristikuga PP (plaatina roodium - plaatina) termopaaride tundlikud elemendid lõõmutatakse vooluga 10–10,5 A [temperatuur (1150 + 50) ° C], tundlikud elemendid kalibreerimiskarakteristikuga tüüpi PR-30/6 [plaatinaroodium (30%) — plaatinaroodium (6%)] lõõmutatakse vooluga 11,5…12 A [temperatuur (1450 + 50) °C].

Lõõmutamise ajal pestakse termoelektroodid pruuniga. Selleks valatakse booraks plekile või muule plaadile ja seejärel liigutatakse plaati mööda kuumutatud termoelektroodi nii, et see uputatakse booraksisse (ärge unustage plaadi elektrijuhtivust). Piisab, kui plaat puuriga 3-4 korda üle termoelektroodi lükata, et plaatina-roodium ja plaatina oleksid puhtad, ilma pinna saastamata.

Võib soovitada teist meetodit: tilk booraksit sulatatakse kuumale termoelektroodile, lastes sellel tilgal vabalt veereda.

Lõõmutamise lõpus vähendati voolu järk-järgult 60 sekundi jooksul nullini.

Pärast puhastamist eemaldatakse termoelektroodidelt jääkbooraks: suured tilgad — mehaaniliselt ja nõrgad jäägid — destilleeritud vees pestes. Seejärel lõõmutatakse termopaar uuesti.Mõnikord ei piisa pruunist pesemisest ja lõõmutamisest, sest termoelektroodid jäävad ikkagi tahkeks. See näitab, et plaatina on absorbeerinud räni või muid mittesüttivaid elemente ja seda tuleb rafineerida rafineerimistehases, kuhu termoelektroodid saadetakse. Sama tehakse ka siis, kui termoelektroodidele jääb pinnasaaste.

Termoelektroodide homogeensuse kontrollimine

Termomuunduri praktilisel kasutamisel tuvastatakse selle pikkuses alati teatud temperatuuride erinevus. termoelektroodid. Termopaari tööots asub tavaliselt kõrgeima temperatuuriga piirkonnas, näiteks korstna keskel. Kui liigutate teatud temperatuurimõõtjat, näiteks termomuunduri tööotsa (ühendatud teise millivoltmeetriga) piki esimese termomuunduri termoelektroode tööotsast vabade otste suunas, siis temperatuur langeb. tähistatakse kaugusega korstna keskpunktist selle seinteni.

Igal termoelektroodil piki pikkust on tavaliselt ebatasasus (ebahomogeensus) — väike erinevus sulami koostises, töökõvenemine, mehaanilised pinged, lokaalne saastumine jne.

Termoelektroodide ebaühtlase temperatuurijaotuse ja nende ebahomogeensuse tagajärjel termoelektroodides tekivad termoelektroodide ebahomogeensuspunktidele omased termo-EMF-id, millest osa liidetakse, osa lahutatakse, kuid kõik see viib temperatuuri mõõtmistulemuse moonutamine.

Ebahomogeensuse mõju vähendamiseks kontrollitakse iga väärismetallist termopaari termopaari, eriti eeskujulikku, homogeensust pärast lõõmutamist.

Sel eesmärgil sisestatakse katsetatav püstine termoelektrik lahtiühendatud väikese toruga elektriahju, mis on kuumutamisel võimeline tekitama lokaalse soojusvälja. Tundliku nullgalvanomeetri negatiivne klemm on ühendatud positiivse termoelektroodiga, reguleeritud pingeallika (IRN) positiivne klemm on ühendatud selle galvanomeetri positiivse klemmiga ja negatiivse termopaari termopaar on ühendatud IRN-i negatiivse klemmiga. . Selline IRN-i kaasamine võimaldab kompenseerida (tasakaalustada) termopaari termo-EMF-i IRN-i pingega. Et mitte kahjustada tundlikku nullgalvanomeetrit, lülitatakse esmalt sisse jämedam null-galvanomeeter, kompenseeritakse termo-EMF, seejärel pööratakse nullgalvanomeetrid ümber ja lõplik termo-EMF-i kompenseerimine teostatakse IRN-reostaatide abil, et reguleerida voolu sujuvalt. tundlik null galvanomeeter.

Lülitage elektriahi sisse, looge testitud termoelektroodi lokaalne kuumutamine ja tõmmake see aeglaselt kogu pikkuses läbi ahju. Kui termoelektroodi metall või sulam on homogeenne, on nullgalvanomeetri osuti nullmärgil. Termoelektroodi juhtme ebahomogeensuse korral kaldub nullgalvanomeetri osuti nullmärgist vasakule või paremale. Termoelektroodi ebahomogeenne osa lõigatakse välja, otsad keevitatakse ja õmbluse homogeensust kontrollitakse.

Väikse ebahomogeensuse korral, kui täiendav termo-EMF ei ületa poolt antud paari termo-EMF lubatud veast, termoelektroodi sektsiooni ei lõigata ja nimetatud ebahomogeensust eirata.

Termoelektroodide ettevalmistamine keevitamiseks

Kui järelejäänud põlemata termoelektroodide pikkus lubab, tehakse hävinud tööotsa asemele uus.

Kui termopaari on võimalik valmistada uutest termoelektroodidest, siis kontrollitakse selle kvaliteedi tagamiseks kõige hoolikamal viisil termopaari materjali sobivust valmistatud termopaariga.

Selleks määrab regulatiivsete dokumentide alusel materjali tüübi, selle tehnilised omadused ja materjali testimise tulemused tootja kvaliteedikontrolli osakond (tehnilise kontrolli osakond). Kui need andmed vastavad tehnilistele nõuetele, võib materjali kasutada; muidu testitakse.

Homogeensuse kontrollimiseks lõigatakse materjalist mähisest termoelektroodi tükk, mis on pikem kui termopaari valmistamiseks vajalik, misjärel ühendatakse termoelektroodi otstega klambrite abil lühikesed vasest ühendusjuhtmed. Klambrid langetati sulava jääga (0 °C) isoleerivatesse anumatesse ja määrati termoelektroodi materjali homogeensus.

Materjali tüübi ja klassi määramiseks lõigatakse poolist umbes 0,5 m termoelektroodi ja keevitatakse sama plaatinatraadi tüki külge.Saadud termopaari tööots asetatakse aurutermostaati, mille temperatuur on 100 ° C, ja vabad otsad viiakse sulava jääga (0 ° C) soojusisolatsioonianumatesse ja ühendatakse potentsiomeetriga vaskjuhtmetega. Materjali tüübi ja kvaliteediklassi määrab termopaari poolt välja töötatud termo-EMF.

Välimuselt erineb kromeel veidi alumelist, kuid kromeel on kõvem kui alumeel, mida on lihtne painutada, ja lisaks on alumell erinevalt mittemagnetilisest kromelist magnetiline.