Високотемпературні датчики ТХА-022, ТХК-022, ТЖК-022

Високотемпературні датчики з керамічним захисним чохлом ТХА-022, ТХК-022, ТЖК-022 призначені для вимірювання температур до 1200 °C. Датчики дозволяють вимірювати температуру газоподібних і хімічно неагресивних до матеріалу захисної арматури середовищ.

Принцип роботи термопари

Принцип роботи термопари заснований на термоелектричному ефекті Зеєбека. Термопара має два спаяних кінця: один кінець розміщують у вимірювальному середовищі і називають робочим або гарячим спаєм, а другий кінець на місці підключення до входу пристрою – холодним спаєм. Способи виготовлення гарячого спаю наведені на малюнку 1. При виникненні різниці температур гарячого і холодного спаю у колі виникає термо-ЕРС, значення якої подається на вхід.

Малюнок 1 - Способи виготовлення гарячого спаю

Робочий спай високотемпературних датчиків поміщений у захисну арматуру. Спаї термопар виготовляють у різних конфігураціях. Спаї можуть бути заземленими або незаземленими, а двоелементні термопари – ізольованими або неізольованими. Варіанти гарячих спаїв наведені на малюнку 2.

Малюнок 2 - Конфігурації гарячих спаїв

Заземлення спаю термопар виникає, якщо спай термопари з'єднали з оболонкою первинного перетворювача. Заземлені спаї мають кращу теплопровідність, що підвищує швидкодію. Однак заземлення робить ланцюги термопар більш схильними до впливу електричних перешкод, які можуть спотворювати сигнал напруги, якщо контрольно-вимірювальний прилад не має електричної розв’язки. Всі високоякісні вимірювальні перетворювачі та плати введення/виведення передбачають електричну розв’язку в стандартній комплектації. Заземлений спай також більш схильний до забруднення хімічними домішками з часом.

Термоелектричний перетворювач з відкритим спаєм має гарячий спай, який виступає з загерметизованого кінця оболонки, що забезпечує високу швидкодію. Герметизація запобігає потраплянню вологи або інших забруднень всередину оболонки. Зазвичай такі термопари застосовують лише у неагресивних газах, наприклад, у повітроводах.

Незаземлені спаї виникають, коли елементи термопари не зливаються з оболонкою первинного перетворювача, а оточені ізолюючим порошком.

Особливості застосування високотемпературних датчиків ТХА-022, ТХК-022, ТЖК-022:

• Має клемну головку, що дозволяє зручно підключити кабель до датчика та захищає місце з’єднання.
• Має нерухомий штуцер, що дає змогу надійно закріпити датчик.
• Короткочасна робота датчика можлива при 1200 °C.
• Модель не є високотемпературною по всій довжині, тому в гарячій зоні має перебувати лише керамічна частина.
• Оскільки частина захисної арматури виконана з кераміки, необхідно при установці та експлуатації уникати ударів по термоперетворювачу.
• Не застосовується для вимірювання температури рідин та в агресивних газах — випаровування кислот, лугів.

Високотемпературні датчики з керамічним захисним чохлом ТХА-022, ТХК-022, ТЖК-022 можуть виготовлятись без штуцера — ТХА-021, ТХК-021, ТЖК-021.