Termopara - co to są proste słowa?

Wykorzystanie gazu do ogrzewania prywatnej własności, czy to wiejskiego domu, czy chaty, jest korzystne z ekonomicznego punktu widzenia. Niemniej jednak czai się tutaj poważne niebezpieczeństwo. Jeśli palnik zgaśnie i zasilanie gazem nie zostanie zatrzymane na czas, nastąpi przeciek. Wszystko może się skończyć tragedią, ponieważ każdy, kto jest w pokoju, jest zagrożony. Właśnie w takich celach zapewnione jest specjalne urządzenie. Ale co to jest termopara (konwerter termoelektryczny), co to jest? Co dokładnie jest przeznaczone, czy można się bez niego obejść?

Może być wiele pytań, więc warto to zrozumieć. Dowiedz się, jakie rodzaje istnieją i dotknij najczęstszych problemów, które mogą wystąpić.

Jaki to rodzaj urządzenia?

Przez termoelement rozumie się specjalne urządzenie, które służy do pomiaru temperatury czynnika roboczego. Takie urządzenie jest szeroko rozpowszechnione w przemyśle, medycynie i innych obszarach ludzkiej działalności. Jednak wszędzie tam, gdzie wymagana jest wysoka dokładność pomiarów.

Z konstruktywnego punktu widzenia są to dwa różne przewodniki, które są przylutowane (lub spawane) do siebie na jednym z końców. Miejsce ich połączenia nazywa się snem. Jako przewodniki stosowane są różne materiały, a w zależności od tego temperatura mierzona przez termoparę waha się w zakresie od -250 ° C do 2000 ° C lub nawet więcej. W większości przypadków są to metale, półprzewodniki są używane rzadziej.

Do czego służy termopara?

Obecnie takie urządzenia są szeroko stosowane w prawie każdym obszarze do pomiaru temperatury w różnych środowiskach:

• powietrze;
• woda;
• smary.

Głównym zadaniem, przed którym stoi ten rodzaj urządzenia, jest zapewnienie automatycznego wyłączenia sprzętu w przypadku jakiejkolwiek awarii kotła gazowego.

Z reguły termoogniwo występuje nie tylko w kotłach, ale także w piecach, które pracują również na takim paliwie. Tutaj urządzenie służy do elektrycznego zapłonu gazu, gdy jest on dostarczany. Jest to jego główny element i działanie termopary sprowadza się do sterowania zaworem bezpieczeństwa zaworu gazowego. Oznacza to, że urządzenie wytwarza swoje otwarcie lub zamknięcie, w zależności od tego, czy występuje płomień, czy nie. Poza tym termoelement może działać jako czujnik temperatury.

W codziennym życiu termopara może być obecna w innych urządzeniach. Są one wyposażone w niektóre modele lutownic. Istnieją modele multimetrów, które umożliwiają pomiar temperatury. W takim przypadku takie urządzenia są zawarte w pakiecie dostawy, mają specjalne złącza do podłączenia do urządzenia.

Funkcje termopar

Zwykle do produkcji termoelementów stosuje się metale nieszlachetne. W celu ochrony elementów pracy przed czynnikami zewnętrznymi umieszcza się je w rurze wyposażonej w ruchomy kołnierz.

Służy jako zabezpieczenie struktury. Rura termoogniwa do kotła gazowego wykonana jest ze stali zwykłej lub nierdzewnej, a aby zapobiec stykaniu się elektrod ze sobą, stosuje się narzędzia takie jak azbest, rury porcelanowe lub ceramiczne.

Chociaż głównie termopary wykonane są z metali nieszlachetnych, szlachetne materiały pozwalają im znacznie poprawić dokładność pomiaru. Tutaj heterogeniczność termoelektryczna jest mniej wyraźna. Ponadto są one bardziej odporne na utlenianie, a zatem takie struktury są bardzo stabilne. Tylko takie urządzenia są bardzo drogie.

Strukturalnie termoelementy można wytwarzać na różne sposoby. Jest to również wersja bez opakowania, w której połączenie dwóch przewodów nie jest zamknięte. Takie urządzenie zapewnia niemal natychmiastowy pomiar temperatury, a bezwładność jest zauważalnie niższa.

Drugie wykonanie termopary dla kuchenki gazowej lub kotła to sondy. Ten projekt stał się bardziej powszechny, ponieważ ma znaczenie dla celów produkcyjnych, gdzie wymagana jest ochrona przedmiotów pracy przed agresywnymi środowiskami pomiarowymi. Ale w życiu codziennym używa się ich częściej niż pierwszego typu.

Typy termopar

Główna różnica między termoparami polega na materiale użytym do produkcji przewodów. W tym przypadku istnieją dość nietypowe nazwy stopów, o których mogą wiedzieć tylko miłośnicy krzyżówek lub skanu. W zależności od tego wszystkie urządzenia są podzielone na kilka typów. Bardziej wyraźnie widać to w poniższej tabeli.

W tym samym czasie, ze wszystkich powyższych typów, gazowe urządzenia gospodarstwa domowego z automatycznym wyposażeniem są wyposażone tylko w trzy - są to odmiany K, E i N.

Korzyści

Wyraźniejsze zrozumienie termopary i zasady działania w prostych słowach będzie w stanie dać istniejące zalety. Szeroki zakres takich urządzeń wynika właśnie z szeregu zalet:

• Pełni kilka funkcji: kontroluje płomień i mierzy temperaturę.
• W urządzeniu tych elementów nie ma nic trudnego, ponieważ nie ma dodatkowych szczegółów.
• Zdolność do wytrzymania szerokiego zakresu mierzonej temperatury.
• Wysoka dokładność pomiaru, dzięki której urządzenia te są wyposażone w kotły gazowe i kolumny.
• Łatwa instalacja i konserwacja, z którymi absolutnie każdy właściciel nieruchomości może sobie poradzić.
• Długa żywotność.
• Niezawodność
• Ze względu na łatwość wytwarzania prostoty projektowej termopary.

Wszystkie te i wiele innych zalet posiadanych przez termopary dla kotłów typu nowoczesnego są znane większości producentów urządzeń gazowych.

Teraz można je wykorzystać do zapalenia pieca lub bojler jest bezpieczniejszy niż wcześniej. My, jako zwykli konsumenci, rozumiemy również skąd pochodzą takie urządzenia.

Wady

Niestety, takie proste urządzenia, wraz z oczywistymi zaletami, mają pewne wady. Przede wszystkim warto wspomnieć o błędzie, który zwykle wynosi 0,5-2 stopnia. Dlatego w celu uzyskania dokładniejszych odczytów (do ± 0,01 ° C) konieczne jest indywidualne skalowanie termopary.

Prostota projektu i wysoka niezawodność, będąc nieocenioną zaletą, jednocześnie jest również minus. Jak to możliwe? Wszystko jest bardzo proste - w przypadku wadliwego działania termopary nie można go naprawić, wystarczy ją wymienić.

Na szczęście taki brak termopar dla płytek nie jest tak znaczący, ponieważ koszt nie jest tak wysoki.

Zasada działania urządzenia

Zasada działania termopary opiera się na zjawisku odkrytym przez niemieckiego fizyka Thomasa Johanna Seebecka w 1821 roku. Zauważyli, że jeśli dwa połączone przewody o odmiennych materiałach są ogrzewane, powstaje napięcie, które nazywane jest termoEMF. Jego wartość zależy od stopnia nagrzania połączenia tych przewodów. Następnie efekt otrzymał imię jego odkrywcy.

Na przykład, gdy żelazo jest podgrzewane, występuje dodatnie napięcie 15 μV na każde 1 ° C, podczas gdy w Nikiel wytwarzana jest wartość ujemna -20,8 μV. Ponieważ w większości przypadków stosuje się stop alumarbowo-chromowy, po podgrzaniu do temperatury 300 ° C, "duet" tych metali tworzy napięcie 12 mV.

To wystarczy, by uruchomić przekaźnik elektromagnetyczny który utrzymuje kurek bezpieczeństwa otwarty. Ale gdy temperatura spadnie (co nastąpi niemal natychmiast), przekaźnik wyłącza się, powodując zamknięcie zaworu.

Takie wyjaśnienie zasady działania termoelementu w prostych słowach będzie dla wielu zrozumiałe.

Usterka termopary płytki

Każde urządzenie ma słabe punkty, a konwerter termoelektryczny nie jest wyjątkiem. Jest szczególnie wrażliwy na stan czujnika, który jest jego "gorącym" końcem. Na jego powierzchni może pojawić się silna sadza lub inne zanieczyszczenia. Z tego powodu termoelement nie jest w stanie wytworzyć wymaganego napięcia, co powoduje, że płytka nie działa w pełni lub działa z przerwami.

Jak to się objawia? Po naciśnięciu przycisku zapłonu jeden z palników zapala się, ale jeśli puścisz go, płomień zgaśnie. Jeśli tak się stanie, możesz spróbować wyczyścić czujnik drobnym papierem ściernym. Jeśli wynik nie ulegnie zmianie lub termopara nie mierzy dokładnie, prawdopodobnie konieczna jest wymiana termopary.

Awaria kotła

Jeśli chodzi o kotły gazowe, pośród wszystkich detali sprzętu, najczęściej występuje awaria termopary. Wadliwe działanie można wykryć w taki sam sposób, jak w przypadku płyty. Symptom wygląda tak: przycisk zasilania gazem jest wciśnięty, zapalnik zapala się i trwa 30 sekund (zgodnie z instrukcją) i zostaje zwolniony. W takim przypadku palnik natychmiast zgaśnie, co należy ostrzec.

Może to wskazywać, że termopara jest uszkodzona i wymaga wymiany, ponieważ nie można jej naprawić. Lub występuje słaby kontakt między urządzeniem a zaworem elektromagnetycznym.

W takim przypadku można samodzielnie przeprowadzić prostą diagnozę i całkowicie wyeliminować problem, bez udziału specjalisty. Jednocześnie nie trzeba dokładnie wiedzieć, jaka jest zasada działania termopary. Oto, co musisz zrobić:

• Nakrętkę mocującą odkręca się, która przytrzymuje termoparę na elektrozaworze, po czym urządzenie zostaje usunięte.
• Dokładnie sprawdź złącze - czy są tlenki lub brud? W przypadku czego, idź dobrze papierem ściernym.
• Sprawdź wydajność za pomocą multimetru. Aby to zrobić, jeden koniec urządzenia jest podłączony do urządzenia, a drugi musi być podgrzewany. Możesz użyć ręcznego palnika gazowego lub czegoś innego (świecy). Obciążenie działającego termoelementu powinno wynosić do 50 mV.
• Jeśli diagnoza się powiedzie, należy zainstalować termoparę na swoim miejscu i ponownie uruchomić kocioł.

Każdy, kto wie, co termopara może dojść do właściwego wniosku, dotyczy samego zaworu elektromagnetycznego. Jednak może być w dobrym stanie. Następnie należy wyczyścić połączenie przewodów, a następnie znaleźć udane położenie nakrętki zaciskowej, co zapewnia dobry kontakt.

Przydatne rekomendacje

Należy rozumieć, że jak dobrze działa konwerter termoelektryczny, który jest zainstalowany w kotle gazowym lub piecu, zależy nie tylko od wydajności wszystkich urządzeń. Bezpieczeństwo osobiste wszystkich mieszkańców domu jest również zagrożone.

Wszakże jeśli urządzenie jest wadliwe, oznacza to, że nie może działać na czas, co pociągnęłoby za sobą wyciek gazu. A to z kolei prowadzi do eksplozji. Dlatego niezwykle ważne jest regularne sprawdzanie urządzenia. Pozwoli to uniknąć poważnej katastrofy.

Na jakość pomiarów może mieć wpływ kilka czynników:

• jakość spoiny;
• obecność szumu elektrycznego;
• jest wyciek gazu;
• termoelektryczna heterogeniczność.

Nie wystarczy wiedzieć, czym jest termopara, trzeba to zrozumieć - te termopary, które są zainstalowane w płytach, zapewniają nie tylko wysokiej jakości sprzęt, ale także są odpowiedzialne za bezpieczeństwo. Jeśli jest uszkodzony, lepiej natychmiast wymienić go na nowe. Możesz zrobić to sam, ale lepiej skontaktować się ze specjalistą.

Rzemiosło ludowe

Wielu rzemieślników używających konwertera termoelektrycznego wykonuje domowe ładowarki lub miniaturowe elektrownie do ładowania telefonów i innych urządzeń o małej mocy. I pochodzi z ognia lub innego gorącego źródła.

Niektóre osoby próbują wykonać termoparę na podstawie już wadliwego urządzenia. Tylko takie domowe produkty nie mogą być używane przez długi czas. Ale jako tymczasowy zamiennik, są odpowiednie.

Na zakończenie

Popularność i zalety termopar są obecnie trudne do zakwestionowania lub pytania. Wszakże te elementy są nie tylko głównymi częściami nie tylko w sprzęcie gazowym (kotłach, piecach, kolumnach). Można je znaleźć w wielu modelach termostatów i termometrów do użytku domowego i przemysłowego.

Łatwo zrozumieć, czym jest termoogniwo, ale o wiele ważniejsze jest, aby w porę wyeliminować wszelkie oznaki jego nieprawidłowego działania!