Termopar para caldera de gas: dispositivo y principio de funcionamiento.

Un termopar es prácticamente el único instrumento diseñado para medir temperaturas extremadamente altas. El dispositivo es ampliamente utilizado en varios equipos de calderas, monitoreando el modo térmico y protegiendo el sistema contra el sobrecalentamiento.

Según GOST P 8.585-2001, un termopar es un dispositivo de control de temperatura que consta de 2 conductores hechos de diferentes aleaciones. Cada aleación se distingue por su resistencia y potencial eléctrico. El contacto entre conductores se produce tanto en uno como en varios puntos, y en algunos modelos es posible debido a la presencia de un cable de compensación.Los metales no preciosos se utilizan para hacer termopares.

El termopar se ve muy simple y consiste en una caja moldeada de la cabeza, equipada con una tapa y almohadillas de fósforo, gracias a la cual se compensa la expansión lineal de los electrodos. La punta del producto se utiliza para un aislamiento confiable de la unión de trabajo, y el tubo protector consta de secciones de trabajo y no de trabajo. Todos los cables de conexión se enrutan a través de una boquilla con una junta de asbesto. Si los electrodos están hechos de metales nobles, los productos hechos de fósforo o cuarzo se pueden usar como tubos protectores.

La precisión de las lecturas del instrumento es de un grado.se considera que es un indicador bastante significativo en la operación de equipos de calefacción a gas, y no permite considerar los dispositivos como instrumentos de alta precisión. La inexactitud de la medición de la temperatura se explica por las características de diseño del termopar. El hecho es que la conexión de las placas-conductores entre sí se produce de diferentes maneras. En algunos modelos, la conexión se produce mediante soldadura por puntos, en otros, mediante soldadura o engarzado.

Si la unión de dos conductores se realiza de manera deficiente, el error será de uno o más grados. Este es un margen de error crítico, un aumento en el que puede afectar negativamente el funcionamiento y la seguridad de la caldera. Por lo tanto, al elegir un termopar, es necesario centrarse en productos de fabricantes conocidos y probados, ya que para AOGV un error de un grado es un lujo inasequible.

Los termopares instalados en las calderas de gas funcionan de manera síncrona con una válvula de entrada electromagnética que, en la primera señal del termopar, detiene el flujo de combustible de inmediato. El funcionamiento del termopar se basa completamente en el llamado efecto Seebeck, cuando dos conductores hechos de diferentes materiales entran en contacto entre sí por uno o varios puntos, que se llaman la parte de trabajo y se colocan en la región de la llama abierta del quemador. Las fundas protectoras están soldadas o soldadas a los extremos opuestos de estas placas metálicas, cuyo otro extremo se sujeta mediante la tuerca de sujeción en el zócalo del sensor automático.En el momento en que se encienden el encendedor y el quemador de la caldera, el combustible se suministra en modo manual presionando la barra.

Como resultado, el gas se suministra al encendedor y comienza a arder, calentando el termopar ubicado a su lado con su llama. Después de 15 segundos, el botón de combustible se libera y el suministro de combustible se debe al hecho de que el termopar comenzó a generar un voltaje que mantiene el vástago de la válvula de combustible. El voltaje promedio que puede producir el termopar, debido a la diferencia de potencial en los extremos fríos, está en el rango de 40-50 mV. En algunos modelos de alta tecnología, las válvulas se caracterizan por su máxima sensibilidad y se mantienen en posición abierta hasta que la tensión de entrada cae por debajo de 20 mV.

Como cualquier dispositivo, los termopares tienen ventajas y desventajas. Entre las ventajas de los dispositivos se puede destacar su bajo costo, debido al diseño bastante simple y la larga vida útil. La durabilidad de los dispositivos se debe a la ausencia de conjuntos complejos y elementos de fricción. Una ventaja importante es un amplio rango de temperaturas medidas, así como una fácil instalación y desmontaje del dispositivo. Es imposible ignorar la multifuncionalidad de los termopares, lo que permite que el dispositivo se utilice como sensor de control de la llama y como termómetro.

Las desventajas incluyen el límite de voltaje, que está limitado a 50 mV. Esta es una de las razones de los errores en las lecturas que ocurren al medir temperaturas. La ausencia de una relación lineal entre los valores de temperatura y la diferencia de potencial también es un inconveniente del dispositivo. Además, la pieza no se puede reparar y, cuando falla, se reemplaza por una nueva. Sin embargo, a veces la terminación del termopar se debe a un mal contacto. Para reanudar el funcionamiento de la caldera, debe quitar el termopar, limpiar los conductores e instalar el dispositivo en su lugar.

El mercado moderno de sistemas de calefacción ofrece cuatro tipos de termopares instalados en calderas de gas.

• Modelos Tipo E Se distingue por su alto rendimiento y un amplio rango de temperaturas medidas, que varía de -50 a +740 grados. Las placas conductoras están hechas de constante y cromo. La marca del producto de fábrica está representada por la letra TXKn.
• Modelos tipo j difiere en menor costo en comparación con el primer tipo y se presenta mediante el marcado de SFA. Las placas de contacto son de hierro y constantes, y el rango de temperatura de funcionamiento es de -40 a +600 grados.

• Modelos tipo k Son los más comunes y capaces de trabajar a temperaturas de -200 a +1350 grados. Las placas están hechas de aluminio y cromo, lo que requiere algunas restricciones en su aplicación. El hecho es que en condiciones de alto contenido de dióxido de carbono, el cromel es propenso a la formación de podredumbre verde, erosiona rápidamente la aleación y desactiva el dispositivo. El producto está marcado como TXA y es muy sensible a las fluctuaciones de temperatura más leves.
• Modelos tipo n son una modificación del modelo E y son capaces de operar a temperaturas de hasta +1200 grados. Para la fabricación de chapas usadas nishrosil nisil.Los modelos de este tipo se consideran los dispositivos más precisos utilizados en equipos de calderas.

Además de estos tipos de termopares, existen modelos para la fabricación de los cuales se utilizan tipos costosos de metales. Esto aumenta significativamente el costo y hace que su instalación en calderas de gas no sea rentable. Por ejemplo, las placas de dispositivos de tipo M extremadamente precisos están hechas de níquel y molibdeno. Dicho dispositivo se instala en costosas calderas de vacío y no se utiliza en equipos de gas.

Para obtener instrucciones sobre cómo revisar un termopar para una caldera de gas, vea el siguiente video.