» ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

НАЗНАЧЕНИЕ

Преобразователи термоэлектрические предназначены для измерения температуры газовых и жидких сред в технологических процессах различных отраслей промышленности, продуктов сгорания жидкого и газообразного топлива, перегретого пара, температуры корпусов подшипников, а так же различных сред, не разрушающих защитную арматуру. Допускают установку в криволинейные каналы, а также монтаж термопреобразователей из свернутой бухты и обратный демонтаж из канала в бухту.

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Компанией производятся термопары с номинальными статическими характеристиками (НСХ): К, L, N, J по ГОСТ Р 8.585-2001 в диапазоне измерения температур от минус 270 до плюс 1300ºС. Конструкция термопар имеет два варианта исполнения:

1. Проволочные гибкие, когда термоэлектродная проволока по ГОСТ 1790-2016 помещается в керамические изоляторы (модели типа ТХА (ТХК, ТНН)/1-0001.

2. Кабельные, когда два (четыре) проводника из разнородных материалов соединенных на одном конце и образующих часть устройства, использующего термоэлектрический эффект для измерений температуры (термоэлектрод), помещены в гибкую металлическую трубку и расположены параллельно друг другу. Пространство вокруг проводников заполнено уплотненной теплостойкой минеральной изоляцией и герметизируется приваркой стальной пробки (донышка).

По конструкции спая термопары в соответствии с ГОСТ 23847-79 изготавливаются с изолированным рабочим спаем (И) и неизолированным рабочим спаем (Н). У термопары с неизолированным спаем термоэлектроды, соединенные между собой, привариваются к оболочке кабеля.Свободные концы термоэлектродов на выходе из стальной оболочки герметизируются высокотемпературными компаундами и предназначены для подключения термопар к клеммам головки с защитными чехлами или к компенсационным проводам.

По сравнению с проволочными термопарами кабельное исполнение термопар обеспечивает более высокие эксплуатационные характеристики (высокая точность измерения значений температуры,большой температурный диапазон измерения, надежность), но требует более высокой культуры их производства и контроля.

Технические требования к термопарам определяются ГОСТ 6616-94. Номинальные статические характеристики преобразования (НСХ), классы допуска и диапазоны измерений приведены в ГОСТ Р 8.585-2001.

В ЗАО НПК «Эталон» сварка термопреобразователей производится на лазерных сварочных установках типа LRS-150, LRS-300. Контроль качества сварки рабочего спая при изготовлении термопреобразователей осуществляется радиографическим контролем, а контроль герметичности рабочего торца производится на специальной технологической установке в среде азота и гелиевым течеискателем. Поверка метрологических характеристик, после технологического прогона, проводится в лабораториях ЗАО НПК «Эталон» аккредитованных Федеральной службой по аккредитации (Росаккредитация). Аттестат аккредитации № 0911 выдан 31 июля 2017.

Опыт эксплуатации кабельных термопар ЗАО НПК «Эталон», а также многочисленные исследования других организаций, показали более высокую стабильность кабельных термопреобразователей по сравнению с обычными проволочными. Повышенная стабильность кабельных термопар обьясняется уменьшением окисления термоэлектродов из-за ограниченного количества кислорода внутри кабеля, а также дополнительной защитой термоэлектродов от воздействия рабочей среды металлической оболочкой и оксидами магния.

Констатируя все вышеизложенное о кабельных термопарах, можно подчеркнуть их основные достоинства, такие, как:

− более высокие термоэлектрические стабильность и рабочий ресурс по сравнению с проволочными термопреобразователями (в 2-3 раза);

− возможность изгиба, монтажа в труднодоступных местах, в кабельных каналах, при этом длина термопреобразователя может достигать 60-100 метров. Термопары можно приваривать, припаивать или просто прижимать к поверхности для измерения ее температуры;

− малый показатель тепловой инерции, позволяющий применять их для регистрации быстропротекающих процессов;

− возможность изготовления на их основе сменных термовставок для термопреобразователей с различной арматурой монтажной части.

Термопреобразователи типа N, помимо всех преимуществ кабельных термопар, имеют дополнительные достоинства: повышенная в 2-5 раз термоэлектрическая стабильность по сравнению с термопарой типа К при сравнимых рабочих условиях.

К достоинствам термопреобразователей типа J можно отнести высокую чувствительность (50÷65 мкВ/°С) в диапазоне температур от плюс 600 до плюс 750°С и ее устойчивость работы в окислительной, восстановительной и нейтральных средах.

Ниже приводятся технические характеристики кабеля, выпускаемого по ТУ16.К03-41-2004 и ТУ 16-505.757-75 отечественного производства.
Примечание – Для поставок термопреобразователей с температурой измерения свыше плюс 750ºС компания применяет только импортный кабель ведущих мировых производителей в оболочке из сплава Inconel 600, сплава 310 и др. жаропрочными сплавами.

Термоэлектрические преобразователи выпускаются следующих модификаций:

- ТХА (ТХК, ТНН)/1-0001 – бескорпусные гибкие термопреобразователи с изоляцией керамическими трубками, для измерения температуры газовых сред. Применяются как самостоятельные термопреобразователи, так и в качестве термовставок для корпусных термопреобразователей ТХА (ТХК, ТНН, ТЖК)/1-2088, ТХА(ТХК, ТНН, ТЖК)/1-2388;

- КТХА (КТХК, КТНН, КТЖК)/1-0001 – кабельные гибкие термопреобразователи, изготовленные из термопарного кабеля в металлической оболочке с термостойкой минеральной изоляцией;

- КТХА (КТХК, КТНН, КТЖК)/1-0102 – кабельные гибкие термопреобразователи с головкой и кабельным вводом с сальниковым уплотнением;

- ТХА/1-1387 – корпусные термопреобразователи с металлической защитной арматурой, с головкой из алюминиевого сплава и кабельным вводом с сальниковым уплотнением;

- ТХА (ТХК, ТНН)/1-1388 – малогабаритные корпусные термопреобразователи для измерения температуры корпусов подшипников;

- ТХА (ТХК, ТНН)/1-2088 с гибкими термовставками в керамических трубках неразборной конструкции и ТХА (ТХК, ТНН, ТЖК)/1-2088К с кабельной термовставкой разборной конструкции с навинчиваемой защитной арматурой или кабельные неразборной конструкции. Все исполнения с головкой и кабельным вводом с сальниковым уплотнением. Термопреобразователи ТХА(ТХК)/1-2088, рис. 12 поставляются с цельноточеной погружаемой частью защитной арматуры;

- ТХА (ТХК, ТНН)/1-2388 – корпусные термопреобразователи разборной конструкции с гибкой термовставкой ТХА (ТХК, ТНН)/1-0001 в керамических бусах и ТХА (ТХК, ТНН, ТЖК)/1-2388К разборной конструкции с кабельной термовставкой. Все исполнения с головкой из алюминиевого сплава и кабельным вводом с сальниковым уплотнением;

- ТХА/1-2388 КЕР корпусные термопреобразователи с керамической защитной арматурой, кабельной термовставкой и головкой из алюминиевого сплава с кабельным вводом с сальниковым уплотнением;

- ТХА/1-2388 ОБ – термопреобразователи ТХА/1-2388 (ТХА/1-2388К), погружаемая часть защитной арматуры которых дополнительно покрыта термозащитной обмазкой, предназначенные для измерения температуры расплава цветных металлов;

- ТХА/1-2388 ГР – термопреобразователи ТХА/1-2388 (ТХА/1-2388К), погружаемая часть защитной арматуры которых дополнительно помещена в графитовый чехол, предназначенные для измерения температуры расплава цветных металлов;

- ТХА (ТХК)/1-2488 – термопреобразователи для измерения температуры корпусов головок червячных прессов переработки пластмасс и резиновых смесей, выводы термопреобразователей выполнены с применением компенсационных проводов;

- ТХК/1-2788 – термопреобразователи, предназначенные для измерения температуры при тепловой обработке пищевых продуктов, выводы термоэлектродов выполнены из компенсационных проводов;

- ТХК/1-2888 – корпусные термопреобразователи, предназначенные для измерения температуры в камере смешения резиносмесителя. Термопреобразователи имеют пластмассовую или алюминиевую головку и кабельный ввод с сальниковым уплотнением;

- ТХА (ТХК, ТНН, ТЖК)/1-2988 – многозонные кабельные термопреобразователи, предназначенные для измерения температуры в реакторах установок каталитического риформинга и гидроочистки нефтепродуктов, выводы термоэлектродов осуществляются с применением компенсационных проводов или являются продолжением термоэлектродов термопар;

- ТХА (ТХК, ТНН, ТЖК)/1-9518 – термопреобразователи, предназначенные для измерения температуры в узких каналах реакторов установок каталитического риформинга и гидроочистки нефтепродуктов. Термопреобразователи имеют головку из коррозионно-стойкой стали и кабельный ввод различных исполнений:

- для открытой прокладки присоединяемого кабеля (К);

- для прокладки кабеля в трубе с присоединительной резьбой (G3/4) или G(1/2);

- для присоединения бронированного кабеля (Б).

Примечание –Термопреобразователи кабельного исполнения могут изготавливаться из термопарного кабеля с различной маркой материала оболочки кабеля. К буквенному обозначению исполнения термопреобразователя добавляется условный буквенный шифр «К» и шифр марки материала:

- С – сталь 08Х18Н10Т или 12Х18Н10Т;

- Сн – сплав Nicrobel «В»;

- Сп – сплав ХН78Т (ЭИ435);

- С310 – сталь 20Х23Н18 (AISI310);

- Син – сплав Inconel 600;

- Сэп – сплав ХН45Ю (ЭП747).

Степень защиты от пыли и воды по ГОСТ 14254-2015:

- степень защиты IP55 – для изделий с головкой (пластмассовой, стальной или алюминиевой);

- степень защиты IP00 – для ТП с выводным кабелем или с открытыми термоэлектродами.

ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

Свидетельство об утверждении типа средств измерений RU.С.32.541.А № 68902
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26.01.2018г. № 135. Срок действия до 26.01.2023 г.
Межповерочный интервал 2 года.
Межповерочный интервал 5 лет – для модификаций КТХА (КТНН, КТЖК)/1-0001;
КТХА (КТНН, КТЖК)/1-0102 с диапазоном измерений от минус 40 до плюс 600 °С и КТХК/1-0001;
КТХК/1-0102 с диапазоном измерений от минус 40 до плюс 400°С с диаметрами монтажной части 3,0; 3,2; 4,0; 4,6; 5,0; 6,0 мм.