Płaszczowe czujniki temperatury (termopary) z przewodem kompensacyjnym z serii PTTJ-TKb, PTTK-TKb, PTTN-TKb, PTTT-TKb i PTTS-TKb.

Termopary płaszczowe z przewodem z serii PTTJ-TKb, PTTK-TKb, PTTN-TKb, PTTT-TKb oraz PTTS-TKb to czujniki termoelektryczne, które wykonane są ze specjalnego przewodu płaszczowego (płaszcza), którego główną zaletą jest możliwość swobodnego kształtowania. Płaszcz termopary można swobodnie wyginać zachowując minimalny promień gięcia, który dla termopary płaszczowej wynosi 3 średnice nominalne termopary. Elementem pomiarowym płaszczowych czujników temperatury mogą być poniższe termopary, których zakres pracy różni się w zależności od typu termopary, a także materiału płaszcza z którego wykonana jest termopara:

• Termopara typu J (Fe-CuNi): zakres temperatury -40…+750°C
• Termopara typu K (NiCr-Ni): zakres temperatury -200…+1200°C
• Termopara typu N (NiCrSi-NiSi): zakres temperatury -200…+1200°C (1350°C)
• Termopara typu E (NiCr-CuNi): zakres temperatury -200…+900°C
• Termopara typu L (Fe-CuNi): zakres temperatury -40…+750°C
• Termopara typu N (NiCrSi-NiSi): zakres temperatury do +1200°C (1350°C)
• Termopara typu T (Cu-CuNi): zakres temperatury -200…+350°C
• Termopara typu S (PtRh10-Pt): zakres temperatury do 1450°C (1600°C)
• Termopara typu R (PtRh13-Pt): zakres temperatury do 1450°C (1600°C)
• Termopara typu B (PtRh30-PtRh6): zakres temperatury do 1450°C (1800°C)

Termopary płaszczowe (czujniki termoelektryczne) z przewodem kompensacyjnym (termoparowym) przeznaczone są głównie do pomiaru temperatury cieczy i gazów, a także różnych elementów maszyn i urządzeń. Termopary płaszczowe są stosowane zwłaszcza miejscach trudno dostępnych i tam, gdzie wymagana jest duża szybkość pomiaru, a także odporność na drgania i wstrząsy. Płaszczowe czujniki temperatury z serii PTTJ-TKb, PTTK-TKb, PTTN-TKb, PTTT-TKb i PTTS-TKb wyposażone są w specjalny przewód kompensacyjny (przedłużający) w izolacji silikonowej, teflonowej lub też z włókna szklanego, który umożliwia bezpośrednie łączenie czujników płaszczowych z urządzeniami pomiarowymi takimi jak przetworniki temperatury, mierniki tablicowe, regulatory temperatury oraz wielokanałowe rejestratory temperatury.

Budowa termopary płaczowej z przewodem (płaszczowy czujnik temperatury):

Budowa – termopary płaszczowe typu: J, K, N, T, S, R i B

Płaszczowe czujniki temperatury wykonane są z przewodu płaszczowego w skład, którego wchodzą:

• Dwa druty termoparowe,
• Warstwa izolacji wykonana z silnie sprasowanego tlenku MgO,
• Zewnętrzny płaszcz metalowy zapewniającego osłonę mechaniczną i chemiczną spoiny pomiarowej oraz drutów termoparowych.

Termopary płaszczowe z przewodem posiadają na jednym końcu zespawane z sobą druty termoparowe tworząc spoinę pomiarową (zaspawany może być również płaszcz termopary). Natomiast drugi koniec termopary płaszczowej (tzw. zimne końce termopary) zakończony jest odpowiednim przewodem przedłużającym. Mogą to być przewody kompensacyjne (wykonany z materiałów zastępczych) lub przewody termoparowe, które są wykonane z tych samych materiałów co termopary.

Zalety stosowania termopar płaszczowych z przewodem kompensacyjnym:

Termopary płaszczowe posiadają wiele zalet np.:

• Małą średnicę zewnętrzną i dużą elastyczność,
• Dużą odporność mechaniczną,
• Zabezpieczenie drutów termoparowych przed utlenianiem, korozją i zanieczyszczeniami chemicznymi,
• Krótki czas reakcji, co pozwala mierzyć szybkozmienne temperatury.

Dzięki odpowiedniej budowie i silnemu sprasowaniu izolacji, termopary płaszczowe są bardzo giętkie i mogą być dowolnie wyginane z minimalnym promieniem gięcia trzy razy większym od średnicy zewnętrznej płaszcza. Małe średnice zewnętrzne umożliwiają pomiar temperatury w miejscach trudno dostępnych oraz wszędzie tam, gdzie istnieje potrzeba zastosowania czujników giętkich o małych średnicach, dużej odporności na drgania i wstrząsy oraz o krótkim czasie reakcji na zmianę temperatury.

Dobór termopar płaszczowych (czujników płaszczowych temperatury).

Aby wybrać odpowiedni typ termopary płaszczowej należy określić następujące parametry:

• Typ termoelementu (termopary),
• Materiał osłony (płaszcza),
• Średnicę osłony (płaszcza),
• Rodzaj spoiny pomiarowej.

Średnica płaszcza termopary płaszczowej z przewodem.

Średnica płaszcza decyduje o sposobie montażu termopary płaszczowej oraz o jej czasie reakcji. Przy doborze średnicy należy osiągnąć kompromis pomiędzy:

• czasem reakcji,
• elastycznością,
• małymi wymiarami,
• odpornością mechaniczną,
• wytrzymałością na korozję.

Ze względu na czas reakcji, elastyczność i wytrzymałość zaleca się stosowanie średnicy płaszcza min. ∅1.5mm.

Termopary płaszczowe z przewodem kompensacyjnym – rodzaj spoiny pomiarowej.

Spoina pomiarowa jest to miejsce połączenia drutów termoparowych. Jest to właściwy czujnik temperatury, który może być wykonany na wiele różnych sposobów.

• Spoina odizolowana od płaszcza termopary
  Spoina pomiarowa termopary odizolowana jest galwanicznie od osłony czujnika (płaszcza termopary), który jest szczelnie zamknięty (zaspawany). Jest to najczęściej stosowany rodzaj spoiny pomiarowej, stosowany głównie w ośrodkach przewodzących lub gdy wymagane jest odizolowanie elektryczne obwodu pomiarowego.
• Spoina uziemiona do płaszcza termopary
  Spoina pomiarowa termopary uziemiona jest połączona galwanicznie z osłoną czujnika (płaszczem termopary), który jest szczelnie zamknięty (zaspawany). Taka spoina pomiarowa zapewnia to krótki czas reakcji na zmianę temperatury, przy zachowaniu ochrony na zewnętrzne czynniki środowiska (ciecze, gazy). Stosowana w ośrodkach nieprzewodzących.
• Spoina wyeksponowana od płaszcza termopary
  Spoina pomiarowa termopary jest wyeksponowana na zewnętrz płaszcza (nie osłonięta), zapewnia to bardzo szybki czas reakcji na zmianę temperatury. Wadą takiej spoiny jest brak ochrony drutów termoparowych w kontakcie z agresywnymi cieczami i gazami.

Czujniki płaszczowe temperatury (termopary płaszczowe) z przewodem kompensacyjnym – zastosowanie

Termopary płaszczowe z przewodem kompensacyjnym z serii PTTJ-TKb, PTTK-TKb, PTTN-TKb, PTTT-TKb i PTTS-TKb przeznaczone są do pomiaru temperatury w piecach do obróbki cieplno-chemicznej. W piecach do hartowania, wyżarzania, odpuszczania metali lub szkła, piecach do wytopu metali i szkła, piecach kuźniczych. Stosowane są również w piecach i kotłach do produkcji energii cieplnej i elektrycznej oraz w kotłach do spalania odpadów komunalnych. Ponadto czujniki płaszczowe (termopary) z przewodem stosowane są również do pomiaru temperatury cylindrów (wtryskarek i wytłaczarek) oraz form wtryskowych w przemyśle przetwórstwa tworzyw sztucznych. Czujniki płaszczowe temperatury z przewodem do wtryskarek, wytłaczarek i form wtryskowych charakteryzują się małą średnicą części pomiarowej (płaszcza termopary), a co za tym idzie szybkością odpowiedzi na zmianę temperatury. Dlatego termopary płaszczowe umożliwiają szybką i dokładną regulację temperatury grzanych kanałów form wtryskowych (wytłaczarek i wtryskarek).

Termopary płaszczowe z przewodem kompensacyjnym, przykładowe wersje wykonań:

• PTTK-TKb-O-I-30-1-1000/1500-SLSL: oznacza pojedynczy czujnik temperatury (termopara płaszczowa) typu 1 x NiCr-Ni (termopara typu K), zakończony przewodem kompensacyjnym o długości 1,5m w podwójnej izolacji silikonowej, spoina pomiarowa odizolowana od osłony, materiał płaszcza Inconel600, średnica zewnętrzna płaszcza: 3,0mm, klasa dokładności 1, długość płaszcza L=1500mm.
• PTTJ-TKb-O-V-10-2-100/1500-GLGLP: oznacza pojedynczy czujnik temperatury (termopara płaszczowa) typu 1 x Fe-CuNi (termopara typu J), zakończony przewodem kompensacyjnym o długości 1,5m w podwójnej izolacji z włókna szklanego i oplocie stalowym na zewnątrz, spoina pomiarowa odizolowana od osłony, materiał płaszcza stal nierdzewna, średnica zewnętrzna płaszcza 1,0mm, klasa dokładności 2, długość płaszcza L=1500mm.
• PTTN-TKb-O-I-20-1-1000/3000-SLSL: oznacza pojedynczy czujnik temperatury (termopara płaszczowa) typu 1 x NiCrSi-NiSi (termopara typu N), zakończony przewodem kompensacyjnym o długości 3m w podwójnej izolacji silikonowej, spoina pomiarowa odizolowana od osłony, materiał płaszcza Inconel600, średnica zewnętrzna płaszcza 2,0mm, klasa dokładności 1, długość płaszcza L=1000mm.

Zobacz również nasze elektroniczne regulatory temperatury oraz wielokanałowe rejestratory temperatury.