Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы (1240837), страница 28
Текст из файла (страница 28)
Для термоэлектрических термометров ТПП, ТПР, ТХА и ТХК, выпускаемых серийно Луцким приборостроительным заводом, используется унифицированная конструкция защитной арматуры, разработанная НПО «Термопрнбор». В качестве примера рассмотрим термоэлектрические термометры типа ТХА-0515 н ТХК-05!5. Унифицированная конструкция защитной арматуры показана на рис. 4-8-3. Эта защитная арматура используется также и для термометров сопротивления (гл. 5), отличается в основном конструкцией защитных гильз, рассчитанных на различные условные давления Рт и штуцеров. Го'ювка же для всех модификаций термоэлектрических термометров ТХА-0515 и ТХК-0515 используется одна и та же. Головка к защитным гильзам 3 б присоединяется к неподвижному штуцеру с помощью трубки, находящейся обычно вне среды, температура которой измеряется. Защитные гильзы термометров ТХА-0515 и ТХК-0515, предназначенных для измерения температуры от — 50 до +600'С, изготовляют из стали ОХ13 или Х18Н10Т.
Защитные гильзы термометров ТХА-0515, предназначенных для измерения температуры от -50 до +900"С выполняют из стали ОХ20Н14С2. Штуцер передвижной изготовляют из стали 2Х13 или Х18Н9Т. Электроды термоэлектрических термометров ТХА-05! 5 и ТХК-0515 изготовляют из проволоки диаметром 1,2 мм. Они по всей длине изолированы керамикой. Для обеспечения вибростойкости свободное пространство между изолированными электродами и внутренней стенкой гильзы заполнено сухим керамическим поРошком, и гильза загерметизирована эпоксидным компаундом. Рабочий конец термометров изолирован от защитной гильзы керамическим наконечником.
Термоэлектрические термометры с гильзой б (рис. 4-8-3) изготовляют такгке с неизолированным рабочим концом. Термометры ТХА-0515 и ТХК-0515 изготовляют с различной длиной погружаемой (монтажной) части Е (от 120 до 2000 мм). Герметизация гильз этих термоэлектрических термометров вызвана тем, что они рассчитаны на нижний предел измерения до — 50'С, однако принятый способ герметизации исключает возможности извлечения термоэлектродов нз гильзы для их поверки, Ру=тгитт/см рт2РННК) Ру = зв Ятсузи (4 нпз) Ру 2БО хга/сн~ГМ Ндя) Ру=-это ~-у.нз(зн нля) Рис. 4-8-3. Унифицированная конструкция защитной зрызтуры.
Термоэлектрические термометры ТХА-0515 и ТХК-0515 с гильзой ) и передвижным штуцером 2 (рис. 4-8-3) предназначены для измерения температуры среды, находящейся под рабочим давлением, близким к атмосферному. Передвижной штуцер позволяет осуществлять ие только крепление термометра на объекте, но и изменять глубину погружения. Термометры ТХА-0515 и ТХК-0515 с гильзами 3 и 4, снабженными неподвижным штуцером, могут быть использованы для измерения температуры различных сред, находящихся под давлением. Термоэлектрические термометры ТХА-0515 и ТХК-0515 с гильзой б, снабженной неподвижным штуцером, предназначены для измерения температуры среды, находящейся под высоким рабочим избыточным давлением, например, для измерения температуры перегретого водяного пара до 560'С, находящегося под избыточным давлением до 140 кгс!смз (14 МПа) и при скорости протекания пара 40-45 м/с. Для этих термометров показатель тепловой инерции 120 с.
Термоэлектрические термометры ТХА-0515 с гильзой б используются в энергетике для измерения температуры перегретого водяного пара энергоблоков со сверхкритическими параметрами. Пока- ватель тепловой инерции этих термометров 60 с (с изолированным рабочим концом) и 40 с (с неизалированным). '1ермоэлектрические термометры ТХА, предназначенные для измерения температуры газа до 900 — 1000'С, например в поворотной камере парогенератора, должны иметь термоэлектроды из проволоки диаметром 3,2 мм. Опыт эксплуатации показывает, что термоэлектрические л+ термометры с такими электродами работают значительно больший срок, чем термометры из проволоки диаметром 1,2 мм.
При измерении температуры в поворотной камере парогенератора инерционность термометра существенной роли не играет. На рис. 4-8-4 показан хромель-алюмелевый термоэлектрический термометр ТХА-284. Этот тнп термометров обладает высокой надежностью и широко применяется в энергетике для измерения температуры перегретого водяного пара до 560'С, находящегося под рабочим избыточным давлением до 140 кгс/см' (14 МПа) и при скорости протекания пара до 40 — 45 м/с. Защитная гильза термометра изготовлена из стали 1Х18Н9Т и рассчитана на услов- л!Атея нос давление да 250 кгс/сме (25 МПа). Термоэлектроды термометра, выполненные — з из проволоки диаметром 1,2 мм, изовированы двухканальной фарфоровой трубкой. Как видно из рис.
4-8-4, к рабочему 1 концу термометра приварена круглая металлическая пластина / диаметром окало А 5 мм и толщиной примерно 1,5 мм, что увеличивает площадь соприкосновения ра- втт бочего конца с дном защитного чехла. Хороший тепловой контакт металлической пластины, а следовательно, и рабоче~о рко. 4-8-4.
хромель-алю- конца термометра с дном защитного чехла мелскыв терлтоэлектркчеобеспечивается с помощью спиральной сккй термометР тхА-284. пружины 2„которая, воздействуя на фарфорову1о трубку и фарфоровый колпачок 3, прижимает пластину к дну защитной гильзы. На основании исследований динамических свойств термоэлектонческих термометров ТХА-284, выполненных на кафедре АСу 1П МЭН Н. П.
Буниным под руководством автора, передаточная функ- ция термометров этого типа имеет следующий вид: 1 (Р (Р) (т,р+ ц(т,р+ 1) ' Постоянные времени Т, и Т, и время установления показаний т, и та (с недоходом в 1 и 5%) зависят от коэффициента теплоотдачи: сь Вт/(мв - К) . 000 !000 л100 3000 Тьс...... 88 37 27 27 Т„с...... 14 0 4 3 ть с...... 270 180 130 130 та, с......180 120 85 84 Хромель-алюмелевы ТХА-081, показанный й термоэлектрический термометр типа на рис. 4-8-5, используется в энергетике для измерения температуры перегретого водяного пара до 560 С, находящегося под рабочим избыточным давлением до 25(!— 300 кгс/смв (25 — 30 МПа) н при скорости протекания пара до 55 м/с. Показатель тепловой инерции термометра ТХА-081 не более 60 с. Термоэлектроды термометра, выполненные из проволоки диаметром 1,2 мм, изолированы двухканальными фарфоровыми изоляторами.
Для уменьшения инерционности термометра, а вместе с тем и для обеспечения вибростойкости электроды его помещены в стальной чехол А При этом рабочий конец термометра приварен к дну чехла, а свободное пространство между изоляторами и чехлом заполнено керамическим порошком. Собранный стальной чехол с термоэлектродами и герметизированной огнеупорной замазкой вставлен в защитную гильзу 2. Термоэлектрические термометры ТХА- 081 и ТХА-0515 с гильзой б (рис.
4-8-3) при установке на обьектах приваривают к соответствующим бобышкам на паропроводах. У этих термометров нельзя извлечь термоэлектроды из защитной арматуры для их поверки или замены. Опыт эксплуатации показывает, что термоэлектрические термометры, у которых свободное проированными электродами и защитной гильзой им порошком, менее надежны. Рис. 4-8-8. Хромсаь-ал7омелевмй термовлеитри,*вский термометр ТХА-081. странство между изол заполнено керамическ 4-9. Удлиняющие термоэлектродные провода Выше отмечалось, что при измерении температуры термоэлектрическими термометрами в промышленных условиях необходимо вводить поправку на температуру свободных концов термометра, Она может быть введена на основании расчетных данных (5 4-4), если температура их постоянна, или автоматически.
Применяемые способы автоматического введения поправки на температуру сво- бодных концов будут рассмотрены в э 4-12 и 4-18, Свободные концы термоэлектрического термометра стараются удалить от нагретых поверхностей трубопроводов, парогенератора, печи и т. д. в зону, где может быть установлено специальное уст- ройство для поддержания постоянной температуры свободных кон- цов термометра или установлен прибор„обеспечивающий автомати- ческое введение поправки.
Лля этого не следует ориентироваться на изготовление длинного термоэлектрического термометра в виде >квотного жезла. Целесообразнее ограничить размеры жесткой арматуры разумными пределами, обусловленными ее удобным монтажом, а продление электродов термометра сделать с помощью гибких удлиняющих проводов, которые обычно называют термо- электродными или компенсационными '. Эти провода для ряда термометров могут быть изготовлены из тех же материалов, что и термоэлектроды термометра.
В этом случае термоэлектродные про- вода обладают в области измеряемых температур такой же термо- электрической характеристикой, как и сами электроды термоэлект- рических термометров, с которыми онн комплектуются. Однако при применении некоторых термометров, например из благородных металлов, нельзя ориентироваться на термоэлектрод- ные провода, сделанные из того же материала. Следует отметить, что к термозлектродным проводам не предъявляется требований жаростойкости, которой должны обладать электроды термометров. Отсюда возникаег естественная возможность подыскания для тер- моэлектродиых проводов таких металлов, которые не являлись бы дефицитными и в интервале температур от 0 до 100 С развивали в паре между собой такую же термо-э.
д. с. как и термоэлектриче- ский термометр, с которым они комплектуются. Принятый интервал температуры достаточен, так как головка термометра в эксплуата- ционных условиях чице всего не нагревается выше 60 — 80'С, Таким образом, при применении термоэлектродных проводов свободными концами термометра можно считать места соединения термоэлектродных проводов с медными проводами или с зажимами измерительного прибора, если термоэлектродные провода присоеди- няются к ним непосредственно. Рассмотрим принципиальную схему термоэлектрического ком- плекта, показанную на рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
