پلاریزاسیون ترموکوپل در یک سیستم دونده داغ معمولاً به پدیده ای اشاره دارد که در آن، تحت شرایط دمای بالا، استفاده طولانی مدت، یا ناسازگاری مواد، مهاجرت یون یا تغییرات شیمیایی در مواد الکترود مثبت و منفی ترموکوپل رخ می دهد که منجر به رانش دما یا عدم دقت سیگنال می شود. این مشکل مستقیماً بر دقت کنترل دما تأثیر می گذارد و در نتیجه باعث ایجاد نقص در محصول می شود.
1. علل قطبش ترموکوپل
High-Temperature Ion Migration: Under sustained high temperatures (>300 درجه)، یون های فلزی (مانند نیکل، کروم و سیلیکون) در داخل ترموکوپل به طور جهت در امتداد گرادیان دما مهاجرت می کنند و توزیع پتانسیل اولیه را تغییر می دهند.
خرابی مواد عایق: ترک ها یا جذب رطوبت در لایه عایق سرامیکی منجر به نشت بین الکترودهای مثبت و منفی می شود و یک حلقه جریان کوچک را تشکیل می دهد و قطبش را تسریع می کند.
ناسازگاری مواد: استفاده از انواع غیر استاندارد یا مخلوط ترموکوپل ها (مانند اختلاط ترموکوپل های نوع -و نوع J-) باعث واکنش های شیمیایی سطحی می شود.
تجمع تداخل الکترومغناطیسی: عملکرد طولانیمدت-در یک محیط الکتریکی قوی، محافظ ضعیف منجر به تجمع و اعوجاج سیگنال میشود که شبیه «قطبشدن» است. علائم معمولی: کنترلکننده دما دمای ثابتی را نشان میدهد، اما دمای واقعی هد دای به شدت نوسان میکند و در نتیجه نقصهایی مانند مواد ناکافی، فلاش و تفاوت رنگ ایجاد میکند.
2. تاثیر بر سیستم دونده داغ
|
ابعاد ضربه |
تظاهرات خاص |
|
اعوجاج اندازه گیری دما |
دمای واقعی بیش از 10 درجه از نقطه تنظیم منحرف می شود، کنترل PID از کار می افتد. |
|
کنترل دمای ناپایدار |
چرخه های شروع{0}}توقف مکرر در منطقه گرمایش، مصرف انرژی بیش از 15٪ افزایش می یابد. |
|
بدتر شدن کیفیت محصول |
عدم تعادل چند حفره، پر شدن ناهموار، افزایش استرس داخلی. |
|
کوتاه شدن طول عمر تجهیزات |
بیش از حد دما پیر شدن میله های گرمایش و سیم های حسگر را تسریع می کند. |
3. پیشگیری و اقدامات متقابل
|
اقدامات |
نقاط عملیاتی |
|
ترموکوپلهای{0}}پایداری بالا را انتخاب کنید |
ترموکوپل های نوع K (NiCr-NiCr{{1}) یا نوع N (NiCr-NiSilicon) با مقاومت دمایی تا 1200 درجه و قابلیت ضد قطبش قوی ترجیح داده می شوند. |
|
عناصر حسگر را به طور منظم جایگزین کنید |
تعویض اجباری هر 12 ماه توصیه می شود. برای خطوط تولید بار بالا، این مدت باید به 6 ماه کاهش یابد. |
|
اطمینان از یکپارچگی عایق |
Before installation, check the ceramic bushing for cracks and test the insulation resistance using a 500VDC megohmmeter to >100MΩ. |
اجتناب از تداخل سیگنال سیم سنجش دما به طور مستقل و دور از سیم برق و با استفاده از کابل جفت تابدار محافظ -با اتصال به زمین تک- هدایت می شود.
کالیبراسیون و مقایسه: کالیبراسیون در سایت به صورت فصلی با استفاده از یک منبع حرارت استاندارد انجام میشود، یا تأیید متقاطع- با استفاده از دماسنج مادون قرمز انجام میشود.
