Termočlen - kaj so preproste besede?

Uporaba plina za ogrevanje zasebne lastnine, pa naj gre za podeželsko hišo ali kočo, je koristna z gospodarskega vidika. Kljub temu je tu resna nevarnost. Če gorilnik ugasne in se oskrba s plinom ne ustavi pravočasno, pride do puščanja. Vse se lahko konča s tragedijo, ker je vsakdo, ki je v sobi, ogrožen. Samo za takšne namene je na voljo posebna naprava. Toda kaj je termoelement (termoelektrični pretvornik), kaj je to? Kaj točno je namenjeno, ali je mogoče brez njega?

Morda je veliko vprašanj, zato je vredno ugotoviti. Ugotovite, katere vrste obstajajo, in se dotaknite najpogostejših težav, ki se lahko pojavijo.

Kakšna naprava je to?

Termopar je posebna naprava, ki služi za merjenje temperature delovnega medija. Takšna naprava je zelo razširjena v industriji, medicini in na drugih področjih človekovega delovanja. Vendar pa je povsod, kjer je potrebna visoka natančnost meritev.

Z konstruktivnega vidika sta to dva različna prevodnika, ki sta med seboj spajkana (ali varjena) na enem od koncev. Mesto njihove povezave se imenuje spanje. Kot vodniki se uporabljajo različni materiali, in odvisno od tega je temperatura, izmerjena s termoelementom, od -250 ° C do 2000 ° C ali celo več. V večini primerov so to kovine, polprevodniki se uporabljajo manj pogosto.

Za kaj se uporablja termoelement?

Trenutno se takšne naprave pogosto uporabljajo na skoraj vseh področjih za merjenje temperature v različnih okoljih:

• zrak;
• voda;
• maziva.

Glavna naloga, s katero se ta vrsta naprave sooča, je avtomatsko zaustavitev opreme v primeru okvare plinskega kotla.

Praviloma je termoelement prisoten ne samo v kotlih, ampak tudi v pečeh, ki delujejo tudi na takem gorivu. Naprava služi za električni vžig plina ob dobavi. To je njegov glavni element, delovanje termočlena pa je odvisno od nadzora varnostnega ventila plinskega ventila. To pomeni, da naprava ustvari njeno odpiranje ali zapiranje, glede na to, ali obstaja plamen ali ne. Toda poleg tega lahko termočlen deluje kot temperaturni senzor.

V vsakdanjem življenju je lahko termočlen prisoten v drugih napravah. Opremljeni so z nekaterimi modeli spajkalnikov. Obstajajo modeli multimetrov, ki omogočajo meritve temperature. V tem primeru so takšne naprave vključene v dobavni paket, saj imajo posebne priključke za priključitev na napravo.

Značilnosti termočlenov

Običajno se neplemenite kovine uporabljajo za proizvodnjo termočlenov. Da bi zaščitili delovne predmete pred zunanjimi dejavniki, jih namestimo v cev, opremljeno s premično prirobnico.

Služi kot sredstvo za zavarovanje strukture. Termočlenska cev za plinski kotel je izdelana iz navadnega ali nerjavečega jekla in za preprečevanje stika elektrod med seboj se uporabljajo orodja, kot so azbest, cevi iz porcelana ali keramične kroglice.

Čeprav so termočleni večinoma izdelani iz navadnih kovin, jim plemeniti materiali omogočajo bistveno izboljšanje merilne natančnosti. Tu je termoelektrična heterogenost manj izrazita. Poleg tega so bolj odporni na oksidacijo, zato so takšne strukture zelo stabilne. Samo takšne naprave so zelo drage.

Strukturno se lahko termočleni proizvajajo na različne načine. To je tudi nepakirana različica, kjer spoj dveh vodnikov ni zaprt. Takšna naprava zagotavlja skoraj takojšnjo meritev temperature, vztrajnost pa je opazno nižja.

Druga izvedba termočlena za plinski štedilnik ali kotel je sonda. Ta zasnova je postala bolj pogosta, ker je pomembna za proizvodne namene, kjer je potrebna zaščita delovnih delov pred agresivnimi merilnimi okolji. Toda v vsakdanjem življenju se uporabljajo tudi pogosteje kot prvi tip.

Vrste termočlenov

Glavna razlika med termoelementi je v materialu, ki se uporablja za izdelavo prevodnikov. V tem primeru obstajajo precej nenavadna imena zlitin, o katerih lahko poznajo le ljubitelji križank in skenerjev. Glede na to so vse naprave razdeljene na več tipov. Bolj jasno je to razvidno iz spodnje tabele.

Hkrati je od vseh zgoraj navedenih tipov gospodinjska plinska oprema z avtomatsko opremo opremljena le s tremi - to so sorte K, E in N.

Koristi

Jasnejše razumevanje termočlena in načelo delovanja v preprostih besedah ​​bosta dala obstoječe prednosti. Širok obseg takih naprav je prav zaradi številnih prednosti:

• Opravlja več funkcij: nadzoruje plamen in meri temperaturo.
• V napravi teh elementov ni nič težkega, saj ni dodatnih podrobnosti.
• Sposobnost, da prenese širok razpon izmerjene temperature.
• Visoka natančnost merjenja, zaradi katere so te naprave opremljene s plinskimi kotli in stebri.
• Enostavna namestitev in vzdrževanje, s katerim se lahko ukvarja vsak zasebni lastnik.
• Dolga življenjska doba.
• Zanesljivost
• Zaradi enostavnosti oblikovanja termočlen enostavno izdelavo.

Vse te in številne druge prednosti, ki jih imajo termočleni za sodobne kotle, so znani večini proizvajalcev plinske opreme.

Zdaj jih je mogoče uporabiti za vžig peči ali kotla, ki je varnejši kot prej. Kot navadni potrošniki tudi razumemo, od kod prihajajo takšne naprave.

Slabosti

Na žalost imajo take preproste naprave, skupaj z očitnimi prednostmi, nekaj pomanjkljivosti. Najprej je treba omeniti napako, ki je običajno 0,5-2 stopinje. Zato, da bi dosegli natančnejše odčitke (do ± 0,01 ° C), je potrebna individualna gradacija termočlena.

Preprostost oblikovanja in visoka zanesljivost, ki je neprecenljiva prednost, hkrati pa je tudi minus. Kako je to mogoče? Vse je zelo preprosto - v primeru okvare termočlena je ni mogoče popraviti, samo zamenjajte.

Na srečo takšno pomanjkanje termočlenov za plošče ni tako pomembno, saj stroški niso tako visoki.

Načelo delovanja naprave

Načelo delovanja termoelementa temelji na pojavu, ki ga je leta 1821 odkril nemški fizik Thomas Johann Seebeck. Opazili so, da se pri segrevanju dveh povezanih prevodnikov različnih materialov pojavi napetost, ki se imenuje termoEMF. Vrednost je odvisna od stopnje segrevanja stičišča teh vodnikov. Kasneje je učinek dobil ime njegovega odkritelja.

Na primer, pri segrevanju železa se za vsako 1 ° C pojavi pozitivna napetost 15 µV, pri niklju pa negativna trenutna vrednost -20,8 µV. Ker se v večini primerov uporablja alumel-kromelova zlitina, se pri »segrevanju« na temperaturo 300 ° C »duet« teh kovin pojavi v napetosti 12 mV.

To je dovolj za sprožitev elektromagnetni rele , ki ohranja varnostno pipo odprto. Ko pa se temperatura spusti (kar se zgodi skoraj takoj), se rele izklopi in ventil se zapre.

Takšna razlaga načela delovanja termoelementa s preprostimi besedami bo mnogim razumljiva.

Okvara ploscice s termoelementom

Vsaka naprava ima šibke točke, termoelektrični pretvornik pa ni izjema. Še posebej je občutljiv na stanje senzorja, ki je njegov »vroč« konec. Na njeni površini se lahko pojavi težka saja ali drugo onesnaževanje. Iz tega razloga termočlen ne more ustvariti potrebne napetosti, zaradi česar plošča ne deluje v celoti ali deluje v presledkih.

Kako se to manifestira? Ko pritisnete gumb za vžig, se prižge en gorilnik, če pa ga spustite, se plamen ugasne. Če se to zgodi, lahko poskusite očistiti senzor z finim brusnim papirjem. Če se rezultat ne spremeni ali se termočlen ne meri natančno, je verjetno, da bo termočlen zamenjan.

Okvara kotla

Kot pri plinskih kotlih, med vsemi podrobnostmi opreme, termoelement najpogosteje odpove. Napaka se lahko zazna na enak način kot pri plošči. Simptom izgleda takole: pritisnete gumb za dovod plina, vžigalnik se prižge in traja 30 sekund (kot bi moralo biti v skladu z navodili) in se sprosti. V tem primeru gorilnik nemudoma ugasne, kar mora biti opozorjeno.

To lahko pomeni, da je termoelement pokvarjen in ga je treba zamenjati, ker ga ni mogoče popraviti. Ali pa je med napravo in elektromagnetnim ventilom slab stik.

V tem primeru lahko samostojno opravite preprosto diagnozo in popolnoma odpravite težavo, brez sodelovanja specialista. V tem primeru ni treba natančno vedeti, kaj je načelo delovanja termočlena. To je tisto, kar morate storiti:

• Vpenjalna matica se odvija, kar drži termoelement na elektromagnetnem ventilu, potem pa se naprava odstrani.
• Previdno preverite priključek - ali obstajajo oksidi ali umazanija? V primeru kaj, pojdite fino smirkov papir.
• Preizkusite delovanje z multimetrom. V ta namen je en konec naprave priključen na napravo, drugi pa je treba ogreti. Uporabite lahko ročni plinski gorilnik ali karkoli drugega (svečo). Delovna napetost termočlena mora biti do 50 mV.
• Če je diagnoza uspešna, ostane termočlen nameščen na svoje mesto in ponovno vklopi kotel.

Kdor ve, kaj lahko termočlen pride do pravega zaključka, je vse o samem elektromagnetnem ventilu. Vendar pa je lahko v dobrem stanju. Nato morate očistiti spoj vodnikov, nato pa poiščite uspešen položaj vpenjalne matice, kar zagotavlja dober stik.

Koristna priporočila

Razumeti je treba, da kako dobro deluje termoelektrični pretvornik, ki je nameščen v plinskem kotlu ali peči, ni odvisno samo od zmogljivosti celotne opreme. Ogrožena je tudi osebna varnost vseh prebivalcev hiše.

Konec koncev, če je naprava okvarjena, to pomeni, da ne more delovati pravočasno, kar bi povzročilo uhajanje plina. To pa vodi do eksplozije. Zato je izredno pomembno redno preverjati napravo. To se bo izognilo resni nesreči.

Na kakovost meritev lahko vpliva več dejavnikov:

• kakovost zvara;
• prisotnost električnega hrupa;
• uhajanje plina;
• termoelektrična heterogenost.

Ni dovolj, da vemo, kaj je termoelement, je treba razumeti - tiste termoelemente, ki so nameščeni v ploščah, zagotavljajo ne le visoko kakovostno opremo, ampak tudi odgovornost za varnost. Če je poškodovana, je bolje, da jo takoj zamenjate z novo napravo. To lahko storite sami, vendar bi bilo bolje, da se obrnete na specialista.

Ljudske obrti

Številni obrtniki s termoelektričnim pretvornikom izdelujejo domače polnilnike ali miniaturne elektrarne za polnjenje telefonov in drugih naprav z nizko porabo. In prihaja iz požara ali katerega koli drugega vročega vira.

Nekateri ljudje poskušajo izdelati termočlen na osnovi že pokvarjene naprave. Samo takšni domači izdelki se ne morejo uporabljati dolgo časa. Ampak kot začasna zamenjava so primerni.

Kot zaključek

Priljubljenost in prednosti termočlenov je trenutno težko izzvati ali postaviti pod vprašaj. Konec koncev, ti elementi niso le glavni deli ne le v plinski opremi (kotli, peči, stebri). Najdete jih v številnih modelih termostatov in termometrov za gospodinjsko in industrijsko uporabo.

To je enostavno razumeti, kaj je termoelement, vendar je veliko bolj pomembno, da pravočasno odpravimo vse znake okvare!