當(dāng)套管溫度升高，循環(huán)流化床鍋爐專用熱電偶和補(bǔ)償電纜的連接部分溫度高時(shí)會(huì)發(fā)生啥狀況

    根據(jù)套筒部件的溫度升高預(yù)測(cè)以下兩個(gè)影響。

    （1）當(dāng)測(cè)量的溫度接近套管的溫度時(shí)，補(bǔ)償電纜的性能比護(hù)套循環(huán)流化床鍋爐專用熱電偶的性能更好。

    （2）當(dāng)周圍的熱量超過(guò)套管內(nèi)的環(huán)氧樹脂的耐熱性時(shí)，可能導(dǎo)致斷開和絕緣電阻的降低。

    這些現(xiàn)象在下面解釋。

    （1）對(duì)延長(zhǎng)引線的影響

    通常，帶護(hù)套的循環(huán)流化床鍋爐專用熱電偶和補(bǔ)償電纜的連接部分稱為“套管”，其中兩根導(dǎo)線在外徑φ8mm，長(zhǎng)度為32mm的管內(nèi)用環(huán)氧樹脂連接填充在管道內(nèi)進(jìn)行絕緣和固定。由于采用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，該環(huán)氧樹脂的耐熱溫度為80℃，該部件的耐熱溫度為80℃。（由于連接的消耗電纜的材料與循環(huán)流化床鍋爐專用熱電偶的材料相同，即使補(bǔ)償結(jié)溫在80℃或更高，其特性也在公差范圍內(nèi)。另外，絕緣涂層材料的耐熱性為80 ℃或更高。）

但是，如果將鞘長(zhǎng)度極短（例如50毫米）的產(chǎn)品插入測(cè)量位置或溫度槽進(jìn)行校準(zhǔn)（油浴等），套管的溫度不僅會(huì)因熱傳導(dǎo)而逐漸增加，而且來(lái)自液體表面的輻射熱量。在這種情況下，由循環(huán)流化床鍋爐專用熱電偶產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)隨著補(bǔ)充電纜的熱電動(dòng)勢(shì)的增加而輸出，并且可能產(chǎn)生在正常使用條件下不會(huì)引起的意外錯(cuò)誤。

圖1   插入油浴圖像的現(xiàn)狀

    因?yàn)樽畛跫僭O(shè)套筒在約。在大氣溫度下，套管的溫度與測(cè)量?jī)x器的終端部分的溫度沒(méi)有很大差異，只有護(hù)套循環(huán)流化床鍋爐專用熱電偶的性能輸出并顯示/記錄在儀器上。然而，對(duì)于極短的護(hù)套循環(huán)流化床鍋爐專用熱電偶，增加了補(bǔ)償電纜的輸??出，因?yàn)樘坠芤簿哂懈邷兀⑶耀@得了與產(chǎn)品的原始性能不同的結(jié)果。下圖顯示了狀態(tài)。

圖-2 熱電動(dòng)勢(shì)的增加（中間溫度定律）

    當(dāng)t1（本圖中的測(cè)量目標(biāo)溫度）= 150℃，t2 = 60℃，在套管溫度超過(guò)60℃且t0 = 20℃的條件下，V1共享（150-60）的熱電動(dòng)勢(shì)）℃作為護(hù)套循環(huán)流化床鍋爐專用熱電偶的輸出，V2作為補(bǔ)償電纜的輸??出共享（60-20）℃的熱電動(dòng)勢(shì); 因此，如果在這種狀態(tài)下使用產(chǎn)品，則增加補(bǔ)償電纜的熱電動(dòng)勢(shì)，并產(chǎn)生與護(hù)套循環(huán)流化床鍋爐專用熱電偶的特性不同的誤差。

    由上可知，當(dāng)使用帶護(hù)套的循環(huán)流化床鍋爐專用熱電偶進(jìn)行高精度測(cè)量時(shí)，必須考慮測(cè)量目標(biāo)的溫度，并且必須注意盡可能長(zhǎng)地設(shè)計(jì)護(hù)套長(zhǎng)度并且套管具有正常的空間溫度。

    如果必須使用短護(hù)套的產(chǎn)品，我們處理長(zhǎng)護(hù)套的邊緣（至少200 mm）以形成熱接合并實(shí)施產(chǎn)品檢查。然后我們上海上自儀轉(zhuǎn)速儀表電機(jī)公司儀表三分廠將產(chǎn)品加工成必要的長(zhǎng)度。因此，當(dāng)檢查短護(hù)套熱電偶的接受時(shí)，必須給予足夠的重視。

    一個(gè)）由于插入長(zhǎng)度不足，請(qǐng)盡可能將產(chǎn)品插入。

    b）當(dāng)測(cè)量溫度高時(shí)，套管的溫度由于來(lái)自測(cè)量目標(biāo)（測(cè)試槽）的輻射熱而增加; 因此，必須在試驗(yàn)箱和套管之間有絕緣，有冷卻等。

    C）如果用作標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)電阻溫度計(jì)傳感器的插入長(zhǎng)度/方法與所提供的樣品不同，則可能影響測(cè)試槽的溫度分布。

    必須理解的是，如果沒(méi)有提供足夠的考慮因素，則總是產(chǎn)生測(cè)量誤差。

    另外，（2）比較方法，11.2.4日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“JIS C 1605-1995護(hù)套熱電偶”中的熱電動(dòng)勢(shì)特性“標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的溫度測(cè)量部分和護(hù)套循環(huán)流化床鍋爐專用熱電偶的溫度測(cè)量部分是彼此靠近放置，插入深度足以比較兩者的溫度。此時(shí)，它們必須具有不會(huì)產(chǎn)生由熱源的輻射或熱傳導(dǎo)引起的測(cè)量誤差的情況。

    此外，“JIS Z 8704-1993溫度測(cè)量方法 - 電氣方法”的10.4補(bǔ)償電纜表示“由于補(bǔ)償電纜的熱電動(dòng)勢(shì)的性質(zhì)和所用循環(huán)流化床鍋爐專用熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)的性質(zhì)不完全匹配，根據(jù)補(bǔ)償結(jié)的溫度，會(huì)產(chǎn)生一些測(cè)量誤差?！?/span>

    （2）環(huán)氧樹脂的影響

    我們上海自動(dòng)化儀表有限公司自動(dòng)化儀表三廠最基本的護(hù)套熱電偶是WRNK型，其中補(bǔ)償電纜連接到護(hù)套循環(huán)流化床鍋爐專用熱電偶的端子。帶護(hù)套的循環(huán)流化床鍋爐專用熱電偶具有套管部分，其內(nèi)部填充有環(huán)氧樹脂粘合材料，以在護(hù)套的端部處將防潮密封件和補(bǔ)償電纜固定在護(hù)套內(nèi)的熱電偶線重新連接到補(bǔ)償電纜上。

圖-3 護(hù)套循環(huán)流化床鍋爐專用熱電偶

    我們上海自動(dòng)化儀表股份有限公司自儀表三廠采用耐高溫80℃，流動(dòng)性好的環(huán)氧樹脂作為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，并采用耐熱100℃或以下的補(bǔ)償電纜作為標(biāo)準(zhǔn)配置。因此，如果產(chǎn)品暴露在100℃或更高的溫度下，可能會(huì)出現(xiàn)各種麻煩并可能產(chǎn)生意外狀態(tài)。必須注意。以下是預(yù)期的麻煩。

   （1）如果溫度變高，則環(huán)氧樹脂膨脹并拉動(dòng)并切割內(nèi)部元件線。

   （2）如果溫度變高，則環(huán)氧樹脂碳化，不能保持絕緣性能，并且發(fā)生短路狀態(tài)。

   （3）由于補(bǔ)償電纜的熱電動(dòng)勢(shì)保證溫度為100℃或更低，如果溫度超過(guò)100℃，誤差會(huì)變大。

    另外，如果已知溫度達(dá)到100℃或更高，我們可以設(shè)計(jì)出適應(yīng)溫度的產(chǎn)品。通過(guò)選擇具有高耐熱溫度和低熱膨脹率的環(huán)氧樹脂，并且不使用補(bǔ)償電纜而是使用涂層循環(huán)流化床鍋爐專用熱電偶線，我們可以支持高達(dá)200℃的溫度。

    我們上海自動(dòng)化儀表有限公司自動(dòng)化三廠記錄了標(biāo)準(zhǔn)環(huán)氧樹脂填充后的溫度傳感器狀態(tài)的變化，并將其保留在80℃，100℃和150℃。在150℃或更高溫度下，假設(shè)環(huán)氧樹脂的顏色變?yōu)樽厣蚝谏@會(huì)產(chǎn)生不良影響。