Назначение
Преобразователи термоэлектрические кабельные ТХА-К, ТХК-К, ТНН, ТЖК (далее по тексту - ПТ) предназначены для измерений температуры жидких и газообразных сред, а также температуры поверхностей твердых тел, в качестве первичных преобразователей.
Описание
Принцип работы ПТ основан на возникновении термоэлектродвижущей силы (ТЭДС) в электрической цепи, состоящей из двух различных металлических проводников (термоэлектродов), места соединений (спаи) которых находятся при различной температуре. ПТ обеспечивают преобразование измеренной температуры в изменение ТЭДС с известной зависимостью в соответствии с типом номинальной статической характеристики преобразования (НСХ).
ПТ состоят в общем случае из чувствительного элемента (ЧЭ), изготовленного из термопарного кабеля, представляющего собой трубку различных диаметров из нержавеющего, химстойкого или жаропрочного металла, в которую помещены 2 или 4 термоэлектродные жилы, изолированные друг от друга, с одним или двумя рабочими спаями и заглушкой со стороны рабочего спая.
ТП изготавливаются следующих модификаций: 001, 001В, 001К, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 112, 204, 205, 206, 207, 231, 2311, 232, 233, 301, 301В, 301Б, 302, 302Б, 304, 305, 306, 307, 308, 3052 отличающихся друг от друга конструкцией защитной арматуры, видами присоединения к объекту измерения (без монтажных элементов, с подвижным или неподвижным штуцером) и наличием или отсутствием клеммной головки. Материал клеммной головки - алюминиевый сплав или фенопласт.
Защитная арматура ПТ выполнена из нержавеющей стали, химстойкой или жаропрочной стали, керамики, графитосодержащих смесей или чугуна.
Технические характеристики
Диапазон измерений температуры и пределы допускаемых отклонений ТЭДС ПТ от НСХ в зависимости от типа НСХ термопары и класса допуска ПТ приведены в таблице 1. Таблица 1
| Тип НСХ термопары ПТ (по ГОСТ Р 8.585-2001) | Класс допуска | Диапазон измерений температуры, °С | Пределы допускаемых отклонений ТЭДС ПТ от НСХ, °С |
| К | 1 | от - 40 до + 375 включ. | ±1,5 |
| св. + 375 до + 1300 | ±0,004 t |
| 2 | от - 40 до + 333 включ. | ±2,5 |
| св. + 333 до + 1300 | ±0,0075 t |
| N | 1 | от - 40 до + 375 включ. | ±1,5 |
| св. + 375 до + 1300 | ±0,004 t |
| 2 | от - 40 до + 333 включ. | ±2,5 |
| св. + 333 до + 1300 | ±0,0075 t |
| L | 2 | от - 40 до + 360 включ. | ±2,5 |
| св. + 360 до + 800 | ±(0,7+0,005 t) |
| J | 1 | от - 40 до + 375 включ. | ±1,5 |
| св. + 375 до + 750 | ±0,004 t |
| 2 | от - 40 до + 333 включ. | ±2,5 |
| св. + 333 до + 900 | ±0,0075 t |
| Примечание: t - значение измеряемой температуры, °С |
Показатель тепловой инерции ПТ соответствует:
- для ПТ без защитной арматуры (таблица 2) Таблица 2
| Наружный диаметр, мм | 1,0 | 1,5 | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 4,6 | 5,0 | 6,0 |
| Показатель тепловой инерции, с, не более | изолированный спай | 0,5 | 1,0 | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 3,0 | 4,0 | 8,0 |
| не изолированный спай | 0,2 | 0,5 | 0,5 | 1,0 | 2,0 | 2,0 | 3,0 | 6,0 |
- для ПТ с защитной арматурой с изолированным спаем (таблица 3) Таблица 3
| Материал защитной арматуры | Металл | Керамика | Чугун | Графит, БСГ |
| Наружный диаметр, мм | 8 | 10 | 16 | 20 | 40 | 12 | 20 | 25 | 42 | 50 |
| Показатель тепловой инерции, с, не более | 12 | 20 | 40 | 50 | 70 | 30 | 90 | 90 | 90 | 300 |
Электрическое сопротивление изоляции ПТ (с изолированным спаем) между цепью ЧЭ и металлической частью защитной арматуры при испытательном напряжении постоянного тока 100 В, при температуре от + 15 до + 35 °С и относительной влажности от
30 до 80 %, МОм, не менее: ..............................................................100
Длина погружаемой части, мм.....................................................от 30 до 20000
Диаметр погружаемой части, мм........................................................от 1 до 50
Масса, г................................................................................от 220 до 12000
Климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 для работы при температурах окружающего воздуха от - 60 до + 120 °С...............................................УХЛ2
Устойчивость к климатическим воздействиям по ГОСТ Р 52931-2008 ................. С4
Степень пылевлагозащиты по ГОСТ 14254-96 для ПТ:
- модификаций исполнений с удлинительными проводами............................. IP40
- модификаций исполнений с клеммной головкой из полимерного материала......IP54
- модификаций исполнений с клеммной головкой из алюминиевого сплава.........IP65.
ПТ по устойчивости к механическим воздействиям при эксплуатации соответствуют группам исполнения по ГОСТ Р 52931-2008 (таблица 4)
Таблица 4
| Г руппа исполнения | Конструктивные модификации |
| L1 (5 - 35 Гц) | без монтажных элементов длиной 500 мм и более |
| N2 (10 - 55 Гц) | с керамическими защитными чехлами |
| V3 (10 - 150 Гц) | всех остальных модификаций |
| F3 (10 - 50 Гц) | для газотурбинных установок и двигателей внутреннего сгорания |
Показатели надежности в зависимости от условий эксплуатации приведены в таблице 5. Таблица 5
| Тип НСХ термопары ПТ | Группа условий эксплуатации | Рабочий диапазон температур, °С | Средняя наработка на отказ при вероятности безотказной работы 0,95 за период | Назначенный срок службы, лет | Средний срок службы, лет |
| К | I | от - 40 до + 600 включ. | 40000 | 5 | 10 |
| II | св. + 600 до + 900 включ. | 16000 | 2 | 4 |
| III | св. + 900 до + 1100 включ. | 8000 | 1 | 2 |
| IV | св. + 1100 до + 1300 | не нормируется | не нормируется | не нормируется |
| N | I | от - 40 до + 800 включ. | 40000 | 5 | 10 |
| II | св. + 800 до + 1100 включ. | 16000 | 2 | 4 |
| III | св. + 1100 до + 1200 включ. | 8000 | 1 | 2 |
| IV | св. + 1200 до + 1300 | не нормируется | не нормируется | не нормируется |
| L | I | от - 40 до + 400 включ. | 40000 | 5 | 10 |
| II | св. + 400 до + 800 | 16000 | 2 | 4 |
| J | II | от - 40 до + 900 | 16000 | 2 | 4 |
Вероятность безотказной работы за 1000 ч на верхнем пределе рабочего диапазона температур, приведенных в таблице 5, не менее 0,98.
Комплектность
- Преобразователь термоэлектрический (модификация и исполнение по заказу) - 1 шт.
- Паспорт - 1 экз.
Поверка
осуществляется по ГОСТ 8.338-2002 «ГСИ. Преобразователи термоэлектрические. Методика поверки» и по МИ 3090-2007 «Рекомендация. ГСИ. Преобразователи термоэлектрические с длиной погружаемой части менее 250 мм. Методика поверки».
Основные средства поверки:
- преобразователь термоэлектрический эталонный ТППО-1000 2-го разряда по ГОСТ 8.558-2009;
- измеритель температуры многоканальный прецизионный МИТ 8 модификации МИТ 8.10М1 (Регистрационный № 19736-11);
- термостат с флюидизированной средой FB-08 (Регистрационный № 44370-10).
Знак поверки наносится в паспорт и (или) на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в соответствующих разделах ТУ 4211-039-39375199-15.
Нормативные документы
ГОСТ 6616-94 Преобразователи термоэлектрические. Общие технические условия.
ГОСТ Р 8.585-2001 ГСИ. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования.
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.
ГОСТ 8.338-2002 ГСИ. Преобразователи термоэлектрические. Методика поверки.
МИ 3090-2007 Рекомендация. ГСИ. Преобразователи термоэлектрические с длиной погружаемой части менее 250 мм. Методика поверки.
ТУ 4211-039-39375199-15 Преобразователи термоэлектрические кабельные. Технические условия.
65177-16: Описание типа СИСкачать143.6 Кб