Konsultacja o produkcie
Twój adres e -mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *
Piec do spiekania próżniowego utrzymujący temperaturę 1650°C znacznie wykracza poza możliwości termopary typu K. Druty ze stopu niklowo-chromowego i niklowo-aluminiowego topią się w temperaturze bliskiej 1400°C, a moc wyjściowa dryfuje znacznie wcześniej. A Termopara typu B jest przeznaczony do tej strefy: zapewnia najwyższą ciągłą temperaturę znamionową spośród wszystkich standardowych termopar, 1700°C, z krótkotrwałą możliwością pracy do 1820°C, a jego dwie platynowo-rodowe nóżki są odporne na wzrost ziaren, który przedwcześnie kończy czujniki z metali nieszlachetnych.
Co to jest termopara typu B: skład i wydajność
Termopara typu B to czujnik temperatury wykonany z metalu szlachetnego, zdefiniowany przez parę materiałów: dodatnią część z platyny i 30% rodu i ujemną część z platyny i 6% rodu, znormalizowane zgodnie z normami IEC 60584 i ASTM E230. Wytwarza napięcie stałe poprzez efekt Seebecka; w miarę nagrzewania się złącza pomiarowego różnica pomiędzy dwoma nóżkami ze stopu generuje pole elektromagnetyczne, które przyrządy przekształcają na odczyt temperatury.
Definicja
Termopara typu B to czujnik temperatury, którego dodatnia część jest wykonana z platyny i 30% rodu, a ujemna część jest wykonana z platyny i 6% rodu; jest to jedyny standardowy typ termopary o praktycznym zakresie temperatur sięgającym 1820°C.
Konstrukcja jest prosta: dwa przewody są przyspawane na złączu pomiarowym, przewleczone przez dwuotworowy izolator z tlenku glinu o wysokiej czystości i chronione osłoną metalową lub ceramiczną. Złącze może być odsłonięte w celu szybkiego pomiaru gazu, uziemione w celu uzyskania umiarkowanej odpowiedzi lub nieuziemione w celu izolacji elektrycznej. Dane wyjściowe mają nieliniową krzywą:
- 0°C: 0,000 mV
- 600°C: 1,792 mV
- 1000°C: 4,833 mV
- 1400°C: 8,952 mV
- 1800°C: 13,585 mV
Cechą charakterystyczną jest płaski obszar w dolnej części: pomiędzy 0°C a 42°C napięcie wyjściowe pozostaje poniżej 3 µV.
Zakres temperatur termopary typu B, pole elektromagnetyczne i dokładność
Do pracy ciągłej należy używać termopary typu B w zakresie temperatur od 600°C do 1700°C, z akceptowalnymi krótkimi skokami temperatury do 1800–1820°C. Poniżej 600°C moc wyjściowa jest tak mała, że niepewność pomiaru szybko rośnie; powyżej 1700°C migracja rodu i wzrost ziaren skracają żywotność drutu.
Przybliżone wartości pola elektromagnetycznego ze standardowej tabeli referencyjnej typu B, złącze w temperaturze 0°C.
Dokładność zależy od klasy. Standardowe granice błędu są powszechnie podawane jako ±0,5% zmierzonej temperatury; gatunek specjalny zawęża tolerancję do ±0,25% odczytu. W przypadku prac kwalifikacyjnych i kalibracyjnych pieca określenie gatunku specjalnego eliminuje większość niepewności czujnika z łańcucha pomiarowego.
Konsekwencja projektowa: ponieważ pole elektromagnetyczne w temperaturze pokojowej wynosi zasadniczo zero, termopara typu B nie wymaga kompensacji zimnego złącza ani listwy zaciskowej izotermicznej. W przypadku długich kabli standardowy drut miedziany może zastąpić kosztowny przedłużacz typu B, pod warunkiem, że temperatura zakończeń nie przekracza 50°C.
Zalety i ograniczenia termopar typu B
Typ B sprawdza się wszędzie tam, gdzie proces przebiega w temperaturze powyżej 1400°C, ponieważ na tym poziomie trwa dłużej niż każda termopara z metalu nieszlachetnego. Jego ograniczeniami są niska wydajność w niższych temperaturach i koszt materiału kilka razy wyższy niż w przypadku typu N lub K.
Zalety
- Najwyższa temperatura ze wszystkich standardowych termopar: 1700°C ciągła, 1820°C krótkoterminowo.
- Kompensacja zimnego złącza nie jest wymagana poniżej 50°C.
- Obie nogi są stopami platyny i rodu, zatem rozrost ziaren i zmęczenie mechaniczne rozwijają się wolniej niż w przypadku nóg z czystej platyny typu R i S.
- Stabilna, powtarzalna wydajność w atmosferze utleniającej.
- Długa stabilność kalibracji w piecach szklanych, ceramicznych i próżniowych.
Ograniczenia
- Współczynnik Seebecka wynosi tylko około 5-6 µV/°C przy 600°C, więc dokładność poniżej tego punktu jest słaba.
- Wysoka zawartość rodu sprawia, że jest to najdroższy standardowy typ termopary.
- Opary węgla, krzemu i metalu zanieczyszczają przewody; Atmosfery redukujące i nawęglające wymagają szczelnej ochrony.
- Druty twardnieją i stają się kruche pod wpływem powtarzających się cykli wysokotemperaturowych.
- Przedłużacz jest kosztowny, gdy temperatura końca instrumentu przekracza 50°C.
Konkluzja: powyżej 1400°C, Typ B jest najbardziej niezawodną opcją standardową; poniżej 600°C, jest to narzędzie niewłaściwe do tego zadania.
Typ B kontra typ R i typ S: porównanie rodziny metali szlachetnych
Typ B to specjalista w zakresie wysokich temperatur w rodzinie platyny i rodu. Typy R i S zapewniają wyższą czułość w zakresie 0-1400°C, ale ich nogi z czystej platyny ograniczają użyteczną granicę w pobliżu 1600°C i wymagają kompensacji zimnego złącza.
| Własność | Typ B | Wpisz R | Typ S |
| Pozytywna noga | Pt-30%Rh | Pt-13%Rh | Pt-10%Rh |
| Negatywna noga | Pt-6%Rh | Czysta platyna | Czysta platyna |
| Ciągłe maksimum | 1700°C | 1400°C | 1400°C |
| Krótkoterminowe maksimum | 1820°C | 1600°C | 1600°C |
| Pole elektromagnetyczne przy 1000°C | 4,83 mV | 10,51 mV | 9,59 mV |
| Kompensacja zimnego złącza | Nie jest wymagana poniżej 50°C | Wymagane | Wymagane |
| Najlepsze dopasowanie | Powyżej 1400°C | Wysoka dokładność 0-1400°C | Kalibracja 0-1400°C |
Jeśli czujnik żyje przez większą część swojego życia w temperaturze powyżej 1400°C, typ B zapewnia najdłuższą żywotność i najprostsze okablowanie. Jeśli proces przebiega w temperaturze od 200°C do 1300°C, typ R lub S zapewnia mniej więcej dwukrotnie większą moc wyjściową, co przekłada się na lepszą rozdzielczość.
Termopara platynowo-rodowa typu S, R i B do wysokich temperatur Termopara Pt-Rh oferuje typy S, R i B do pomiarów w wysokich temperaturach do 1800°C, przy czym typ B jest najlepszy do długotrwałych temperatur powyżej 1400°C. Zobacz produkt → Krótko mówiąc, wybierz typ B, aby uzyskać zapas w ekstremalnych temperaturach, oraz R lub S, aby uzyskać czułość w średnim zakresie. Xinghua Yading Electric Heating Element Co., Ltd., producent z trzydziestoletnim stażem w dziedzinie ogrzewania elektrycznego, dostarcza termopary S-B-R platynowo-rodowe z osłonami ceramicznymi lub z metalu ogniotrwałego do wszystkich trzech kalibracji.
Wybór i instalacja termopary typu B
Określ Typ B tylko wtedy, gdy wymaga tego proces: utrzymujące się temperatury powyżej 1400°C. Następnie dopasuj osłonę, izolację i mocowanie do atmosfery, ponieważ zanieczyszczenie, a nie ciepło, jest typową przyczyną przedwczesnej awarii.
Określ maksymalną temperaturę procesu , w tym przeregulowanie podczas rampowania i ewentualną awarię sterowania. Piec o temperaturze znamionowej 1600°C z niekontrolowanym pasmem do 1750°C nadal pasuje do typu B; ten sam obowiązek niszczy Type R.
Zidentyfikuj atmosferę. Powietrze utleniające jest bezpieczne dzięki osłonom z tlenku glinu lub platyny i rodu; próżnia preferuje osłony molibdenowe lub tantalowe; Nawęglanie i atmosfera wodorowa wymagają uszczelnionej gazoszczelnej ceramicznej rury ochronnej.
Wybierz konfigurację skrzyżowania. Odsłonięte złącza reagują najszybciej w strumieniach gazu; uziemione złącza nadają się do płynnego szkła i stopionego metalu; nieuziemione złącza odrzucają zakłócenia elektryczne.
Zaplanuj okablowanie. Ponieważ temperatura wyjściowa poniżej 50°C jest bliska zeru, przewód miedziany podłączony do przyrządu działa, gdy głowica przyłączeniowa pozostaje chłodna; jeśli głowica może nagrzać się do temperatury powyżej 50°C, należy zastosować przedłużacz typu B.
Ustaw stopień dokładności. Standardowe granice błędu (0,5% odczytu) spełniają większość pętli kontrolnych; Do certyfikacji pieców i wzorców kalibracji wymagany jest specjalny gatunek (0,25%).
Uwaga dotycząca zamówienia: goły element typu B jest delikatny; kompletny zespół z zaprasowaną osłoną, gwintem montażowym i głowicą zaciskową wytrzymuje obsługę instalacji. Przed złożeniem zamówienia należy potwierdzić głębokość zanurzenia i materiał rurki ochronnej.
Termoelementy z metali nieszlachetnych typu K, E, J, T, N dla zakresu ekonomicznego Oferuje termopary K, E, J, T i N o zakresie temperatur od -200°C do 1300°C, odpowiednie do temperatur pieca poniżej 1000°C, z wyższą wydajnością i odpowiednią dokładnością przy niższych kosztach. Zobacz produkt → W przypadku punktów pomiarowych poniżej 1000°C w tym samym piecu termopara z metalu nieszlachetnego utrzymuje koszty na niskim poziomie: linia K/E/J/T/N pokrywa ten zakres ze znacznie większą wydajnością i odpowiednią dokładnością.
Zastosowania uzasadniające typ B
Termopary typu B są domyślnym wyborem w procesach, w których typy z metali nieszlachetnych ulegają awarii w ciągu kilku dni i gdzie typy R/S nie mogą osiągnąć wymaganej temperatury. Wyróżniają się cztery przypadki użycia: szkło, piece próżniowe, obróbka cieplna i kalibracja.
- Topienie i formowanie szkła: temperatura zbiornika 1450-1600°C, atmosfera kąpieli utleniającej, kampanie liczone w miesiącach.
- Piece próżniowe: cykle spiekania i lutowania twardego w temperaturze 1500-1800°C, z osłoną molibdenową lub tantalową chroniącą element.
- Obróbka cieplna: hartowanie i wyżarzanie stali szybkotnącej i stopów specjalnych, gdzie powtarzalność cyklu po cyklu jest ważniejsza niż cena.
- Kalibracja i badania: jako wzorzec porównawczy do sprawdzania termopar niskotemperaturowych oraz w systemach analizy termicznej.
1700°C ocena ciągła
1820°C krótkoterminowe maksimum
10-12 µV/°C czułość powyżej 1200°C
3 µV Pole elektromagnetyczne od 0-42°C
Ta sama fabryka zespół inżynierski może dobrać zespół typu B do konkretnego pieca: długość zanurzenia, materiał osłony, typ złącza i stopień dokładności.
Często zadawane pytania
Czy termopara typu B może niezawodnie mierzyć temperaturę poniżej 600°C?
Nie. W temperaturze od 0°C do 42°C moc wyjściowa wynosi praktycznie zero, a czułość przy 600°C wynosi tylko około 5-6 µV/°C. Poniżej około 600°C termopara typu K, N lub J zapewnia lepszą rozdzielczość za ułamek ceny.
Czy termopara typu B wymaga kompensacji zimnego złącza?
Nie. Pole elektromagnetyczne generowane w temperaturze od 0°C do 42°C jest mniejsze niż 3 µV, czyli poniżej przesunięcia zera większości przyrządów przemysłowych. Dlatego w przypadku typu B niepotrzebne są izotermiczne listwy zaciskowe i odniesienia do łaźni lodowej.
Jaka jest maksymalna temperatura termopary typu B?
Temperatura ciągła 1700°C, z krótkotrwałymi skokami do 1820°C. Żywotność szybko się skraca powyżej 1700°C, ponieważ rod migruje i przyspiesza wzrost ziaren w drucie.
Czy termopara typu B nadaje się do pieców próżniowych?
Tak, z odpowiednią osłoną. Gołe druty platynowo-rodowe ulegają uszkodzeniu przez opary metali; w próżni stosuj zabezpieczenie molibdenem lub tantalem, a w atmosferze nawęglania lub wodoru użyj uszczelnionej rury ochronnej z tlenku glinu.
