مقایسه روش‌های تأیید دمای تماسی و غیرتماسی برای ترموکوپل‌های دونده داغ

کارگاه‌ها برای بررسی صحت ترموکوپل به دو روش اصلی تأیید دما متکی هستند: دماسنج‌های دستی تماسی و هواسنج‌های مادون قرمز غیر تماسی-. این دو روش سناریوهای قابل اجرا، محدوده خطا و محدودیت های عملیاتی متفاوتی دارند. بسیاری از پرسنل تعمیر و نگهداری فقط از تفنگ‌های مادون قرمز برای همه بازرسی‌ها استفاده می‌کنند که منجر به قضاوت نادرست در مورد رانش ترموکوپل و تعویض غیرضروری حسگر می‌شود. این مقاله به طور سیستماتیک دو حالت راستی‌آزمایی را مقایسه می‌کند و مشخصات استفاده منطبق را برای وظایف مختلف بازرسی دونده داغ فرموله می‌کند.

راستی‌آزمایی کاوشگر دمای دستی تماس، روش معیار با دقت بالا قابل ردیابی-است. کاوشگر تماسی از اتصال حسگر آلیاژی تأیید شده K/N/E- استفاده می‌کند، که مستقیماً با صفحه اندازه‌گیری فلز دونده داغ مطابقت دارد و انتقال حرارت کامل از فلز- به-فلز را بدون تداخل مانع هوا انجام می‌دهد. پروب های تماس کالیبره شده استاندارد دارای خطای پایه فقط 0.30.5 درجه هستند که می تواند به عنوان داده های مقایسه معتبر برای قضاوت انحراف رانش ترموکوپل استفاده شود. الزامات عملیاتی: قبل از اندازه‌گیری، رسوبات کربن و لکه‌های روغن را روی سطح اندازه‌گیری منیفولد/نازل کاملاً تمیز کنید، پروب را به مدت بیش از 15 ثانیه روی سطح فلز فشار دهید تا قرائت تثبیت شود، مقدار ثابت را ثبت کنید و آن را با مقدار نمایشگر کنترلر داغ مقایسه کنید. مزایای اصلی آن دقت بالا و تکرارپذیری پایدار است، مناسب برای مقایسه کالیبراسیون دوره‌ای رسمی،{10}بازرسی قالب قبل از تولید و تأیید{11}ترموکوپل قالب پزشکی/خودرویی با دقت بالا. محدودیت ها: سطح قالب باید در دسترس باشد و برای عملکرد ایمن کمی خنک شود. نمی‌تواند سوراخ‌های باریک اندازه‌گیری عمیق و موقعیت‌های منیفولد داخلی پنهان را اندازه‌گیری کند، و نیاز به تماس فیزیکی مستقیم با فلز با دمای بالا{13} و خطرات جوش دارد.

پیرومتر مادون قرمز غیر تماسی (تفنگ دمای مادون قرمز) برای خواندن دمای سطح بدون تماس با قطعه کار به تشعشعات حرارتی متکی است و دارای سرعت عملیات بالا و خطر جوش صفر است. این می تواند از راه دور نوک نازل های پنهان، شکاف های منیفولد باریک و اجزای قالب متحرک را اندازه گیری کند و به طور گسترده برای بازرسی سریع نقطه ای در طول تولید مداوم بدون خاموش شدن دستگاه استفاده می شود. با این حال، خطای اندازه گیری آن به طور قابل توجهی بزرگتر از پروب های تماسی است، با محدوده خطای پایه ± 1.02.0 درجه، و به راحتی تحت تأثیر عوامل تداخل محیطی قرار می گیرد. منابع تداخل کلیدی عبارتند از: رسوبات کربن سطحی که میزان انتشار فلز را تغییر می‌دهند، فولاد صیقلی درخشان که نور محیط را منعکس می‌کند، بخار آب و غبار روغن در هوا که تابش مادون قرمز را جذب می‌کند، و دمای ناهموار سطح دونده داغ که باعث انحراف خواندن یک نقطه-می‌شود. تفنگ‌های مادون قرمز فقط می‌توانند دمای تابش سطح غلاف بیرونی را منعکس کنند و نمی‌توانند برای اندازه‌گیری دمای واقعی کانال جریان داخلی که توسط سر حسگر ترموکوپل در تماس است، نفوذ کنند، بنابراین خواندن فقط می‌تواند به‌عنوان مرجع تقریبی به جای داده‌های استاندارد کالیبراسیون استفاده شود.

قوانین تطبیق صحنه برای دو روش تأیید.

1. قضاوت کالیبراسیون دوره ای رسمی (بازرسی دقیق ماهانه/سه ماهه): باید از پروب تماسی تایید شده به عنوان مرجع استاندارد استفاده شود، داده های مادون قرمز فقط مقایسه کمکی است و نمی تواند به عنوان مبنایی برای از بین بردن یا کالیبره کردن ترموکوپل ها استفاده شود.

2. بازرسی سریع گشت زنی در طول تولید مداوم (بدون تعطیلی مجاز): از پیرومتر مادون قرمز برای غربالگری سریع استفاده کنید. اگر اختلاف دما بین نمایشگر مادون قرمز و نمایشگر از 2.5 درجه بیشتر شد، نقطه اندازه گیری را علامت گذاری کنید و بازرسی مجدد پروب تماس خاموش شدن دستگاه را ترتیب دهید.

3. نقاط اندازه گیری پنهان عمیق (سوراخ های اندازه گیری داخلی نازل دروازه شیر، سطوح منیفولد بین لایه): تفنگ مادون قرمز فقط می تواند دمای تقریبی را بدست آورد، پس از خنک شدن قالب، از پروب تماس برای تأیید دقیق استفاده کنید.

4. قالب‌های هسته‌ای{1} پزشکی، عدسی‌های نوری و انرژی جدید پزشکی با دقت بالا: تمام تأیید دما باید از کاوشگر تماسی استفاده کند و از تکیه صرف به داده‌های مادون قرمز برای تنظیم پارامترهای فرآیند جلوگیری کند.

5. قالب‌های آزمایشی و بسته‌بندی با دقت پایین{1}: در بازرسی معمول روزانه می‌توان از تفنگ‌های مادون قرمز استفاده کرد، اما کالیبراسیون رسمی قبل از تولید انبوه باید با پروب‌های تماسی همراه باشد.

خطاهای رایج در عملکرد نادرست که منجر به انحراف تأیید می شود.

برای پروب های تماسی: زمان فشار ناکافی که منجر به خوانش های ناپایدار می شود. لایه های کربن باقیمانده روی سطح اندازه گیری ایجاد شکاف های عایق حرارتی. پیری سیم آلیاژی پروب بدون کالیبراسیون منظم، که منجر به جبران خوانش خود می شود.

برای تفنگ های مادون قرمز: تنظیم انتشار نادرست (فولاد ضد زنگ صیقلی تنظیم شده روی 0.1-0.3، سطح سیاه کربنی شده روی 0.8-0.9 تنظیم شده است). اندازه گیری در یک زاویه مایل به جای عمود بر سطح فلز. اندازه گیری غبار غلیظ روغن و بخار آب بدون تمیز کردن سطح قالب از قبل.

فرآیند تأیید ترکیبی برای متعادل کردن کارایی و دقت. گشت روزانه از غربالگری سریع مادون قرمز برای تعیین مکان مناطق دمای غیرعادی استفاده می کند. هنگامی که انحراف غیر طبیعی پیدا شد، خاموشی برنامه ریزی شده را ترتیب دهید، سطح اندازه گیری را تمیز کنید، و از یک کاوشگر تماسی کالیبره شده برای مقایسه دقیق استفاده کنید تا تأیید کنید که آیا ترموکوپل دارای خطای دریفت است یا خیر. این حالت زمان خرابی بازرسی را کاهش می دهد و در عین حال از قضاوت دقیق خطا اطمینان می دهد و از تعویض غیرضروری ترموکوپل ناشی از خطای اندازه گیری مادون قرمز جلوگیری می کند.