Manifold dan muncung pelari panas dihasilkan daripada keluli tahan karat H13, 420, tembaga berilium dan bahan aloi lain. Substrat logam yang berbeza menghasilkan potensi sentuhan termoelektrik apabila digabungkan dengan aloi sarung termokopel pada suhu tinggi, mewujudkan pengimbangan ukuran tambahan jika kedua-dua bahan logam tidak sepadan. Ramai jurutera acuan mengabaikan padanan keserasian aloi semasa pemilihan termokopel, membawa kepada hanyut suhu tetap yang tidak boleh dihapuskan melalui penentukuran. Artikel ini menyusun peraturan padanan keserasian untuk bahan sarung keluli pelari panas dan termokopel arus perdana.
Prinsip pembentukan potensi sentuhan termoelektrik
Apabila dua aloi logam berbeza bersentuhan ketat di bawah suhu tinggi, penghijrahan elektron bebas membentuk voltan termoelektrik tambahan yang kecil yang ditindih pada isyarat milivolt termokopel itu sendiri. Nilai potensi tambahan ini berubah dengan kenaikan suhu, menghasilkan ralat mengimbangi pembolehubah. Semakin rapat komposisi elemen sarung termokopel dan substrat pelari panas, semakin kecil ralat potensi sentuhan.
Meja padanan untuk keluli acuan pelari panas arus perdana
1. keluli mati kerja panas H13 (bahan manifold/muncung yang paling biasa)
• Sarung yang serasi: Keluli tahan karat 316L, aloi Inconel; potensi hubungan mengimbangi Kurang daripada atau sama dengan 0.4 darjah dalam 200~420 darjah, boleh diabaikan untuk semua senario pengeluaran.
• Tidak serasi: Sarung kuprum tulen, sarung aloi aluminium; mengimbangi mencapai 1.2 ~ 2.0 darjah di atas 350 darjah, hanyut berterusan dengan perubahan suhu.
2. 420 keluli tahan karat martensit (muncung kalis{1}}karat untuk plastik PVC/halogen)
• Padanan optimum: sarung keluli tahan karat elektropolish 316L; mengimbangi sentuhan Kurang daripada atau sama dengan 0.6 darjah .
• Alternatif: Sarung inconel, diimbangi Kurang daripada atau sama dengan 0.8 darjah , sesuai untuk pengacuan PPS{1}}suhu tinggi.
• Elakkan 304 sarung berdinding nipis-biasa; perbezaan unsur kromium menyebabkan pembolehubah yang jelas mengimbangi lebih 1 darjah .
3. Muncung kuprum berilium (kekonduksian terma tinggi{1}}acuan dinding nipis)
• Padanan optimum: Kuprum-alloy termokopel reben konduktif terma; potensi sentuhan hampir sifar.
• Alternatif: Sarung inconel; mengimbangi dikawal dalam 0.7 darjah .
• Elakkan dengan tegas K-chromel jenis-alumel sentuhan aloi terdedah dengan kuprum berilium; suhu tinggi menjana hanyut besar melebihi 2 darjah .
Langkah pengoptimuman tambahan untuk sentuhan aloi tidak sepadan yang tidak dapat dielakkan
1. Tambahkan lapisan tampal berasaskan nikel konduktif terma tinggi-di antara kepala penderia termokopel dan permukaan logam pelari panas; pes serbuk logam mengasingkan sentuhan terus antara dua aloi asas yang tidak serupa dan melemahkan penjanaan potensi sentuhan.
2. Mengguna pakai struktur termokopel berperisai bertebat tidak berasas; lapisan penebat magnesium oksida mengasingkan sepenuhnya sarung aloi daripada keluli pelari panas, secara asasnya menghapuskan gangguan potensi sentuhan, yang merupakan penyelesaian yang paling boleh dipercayai untuk acuan pelari panas aloi campuran.
3. Rekodkan nilai offset tetap pada titik suhu berbeza semasa penentukuran acuan awal, tetapkan parameter pampasan suhu tersegmen pada pengawal untuk mengimbangi ralat potensi sentuhan berubah-ubah.
Cadangan pemilihan keserasian peringkat reka bentuk acuan
1. Pelari panas standard H13: Termokopel jenis K/N-keluli tahan karat 316L konvensional boleh dipadankan secara bebas tanpa pelarasan khas.
.
3. Muncung kekonduksian terma tinggi tembaga berilium untuk acuan-tinggi dinding-nipis: Pilih penderia tidak dibumikan bertebat atau termokopel reben kuprum untuk menghilangkan hanyutan sentuhan aloi.
4. Pelari panas komposit aloi campuran (manifold H13 + muncung berilium kuprum): Lengkapkan termokopel bertebat yang tidak dibumikan untuk semua titik pengukur untuk menyatukan ketepatan pengukuran tanpa pampasan bersegmen.
