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灶用安全保护装置中电磁阀和热电偶的设计和使用要点

浏览次数:3709次  发布时间:2015-12-27  【关闭】  字体: 

一.热电偶原理:

  热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过,此时两端之间就存在Seebeck电动势——热电动势,这就是所谓的塞贝克效应。两种不同成份的均质导体为热电极,温度较高的一端为工作端,温度较低的一端为自由端,自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系, 制成热电偶分度表;

分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的,不同的热电偶具有不同的分度读表。 在热电偶回路中接入第三种金属材料时, 只要该材料两个接点的温度相同, 热电偶所产生的热电势将保持不变,即不受第三种金属接入回路中的影响。因此, 在热电偶测温时, 可接入测量仪表, 测得热电动势后, 即可知道被测介质的温度。

二.热电偶工作原理:

  两种不同成份的导体(称为热电偶丝材或热电极)两端接合成回路,当接合点的温度不同时,在回路中就会产生电动势,这种现象称为热电效应,而这种电动势称为热电势。热电偶就是利用这种原理进行温度测量的,其中,直接用作测量介质温度的一端叫做工作端(也 称为测量端),另一端叫做冷端(也称为补偿端);

  冷端与显示仪表或配套仪表连接,显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。热电偶实际上是一种能量转换器,它将热能转换为电能,用所产生的热电势测量温度,对于热电偶的热电势,应注意如下几个问题:

1:热电偶的热电势是热电偶两端温度函数的差,而不是热电偶两端温度差的函数;

2 :热电偶所产生的热电势的大小,当热电偶的材料是均匀时,与热电偶的长度和直径无关, 只与热电偶材料的成份和两端的温差有关。 

3:当热电偶的两个热电偶丝材料成份确定后,热电偶热电势的大小,只与热电偶的温度差有关;若热电偶冷端的温度保持一定,这进热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。 

三.常用的热电偶材料: 

  其次灶用安全保护装置中电磁阀和热电偶的设计和使用要点如下:

1、电磁阀的设计与使用要点

(1)电磁阀是熄火保护装置的核心部件,其灵敏度、耐久性等性能的好坏,直接影响到熄火保护装置性能的优劣,然而直接影响电磁阀性能好坏的是制造电磁阀的核心材料—磁性材料。

(2)要求磁性材料具有高的饱和磁感应强度和大的矫顽力。经磁化处理后,饱和磁感应强度要在15000~15800 (高斯) 的范围内,磁矫顽力为0.038~0.0838(奥斯特),以保证在小电流的激励下产生足够大的磁力,使电磁阀具有足够快的开阀速度和足够长的使用寿命。 

(3)材料的剩磁要少,这样可以使长期使用的电磁阀不至于过多的剩磁而失去闭阀能力,导致熄火保护装置失效。 

(4)磁性材料必须具有好的耐腐蚀性,能较好地抗拒燃气中各种杂质元素的腐蚀,使电磁阀能够在各种不同的燃气中长期使用。

  鉴于对磁性材料的要求,选用镍基软磁材料较为理想。但这类软磁材料的再结晶温度高,热处理难度大,处理不当往往造成大量次品,使生产成本大大提高。

其次,这类材料一般都是应力敏感材料,当其受到外力冲击时材料本身的磁力下降甚至消失,所以在装配和使用过程中不能对磁性材料或电磁阀进行猛烈冲击和摔打,避免造成废品或降低电磁阀的使用寿命。

在保存、运输和使用电磁阀过程中,应尽员避免与腐蚀性气体或潮湿气体接触,否则会大大地缩短电磁阀的使用寿命。

2.热电偶的设计和使用要点

  熄火保护装置中的热电偶是一个温度传感器和电动势产生器,其灵敏度和热电势的大小及寿命的长短,直接影响到电磁阀的动作灵敏度和熄火保护装置的寿命。为了保证熄火保护装置的灵敏度和寿命.制作热电偶的材料必须具备以下性能:

(1)热电偶材料在燃气火焰中应具有非常强的耐腐蚀性和耐热性,确保热电偶的长寿命和稳定的电阻值。平台微信号:zgcw10000

(2)偶极材料必须是电势差尽可能大的两种材料,在高温下以获得最大的热电势。这样就可以在熄火保护装置的回路中产生较大的电流,激励磁铁产生更大的磁性,使电磁阀的开阀状态稳定。

(3)热电偶材料的导热性良好,对温度的敏感度高,产生电势速度快,可以使电磁阀瞬间开阀.同时又能缩短闭阀时间。

(4)热电偶的引出线材料的导热性要良好,否则会在与偶极材料的接点处导热不畅而降低热电势。在制作热电偶的过程中,各个焊点必须饱满、牢固,其引线的电阻应尽可能小而且具有良好的韧性,以保证安装过程中折弯而不会发生脆断。

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