Como manter os seis instrumentos de medição de temperatura em uma fábrica química?

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Como manter os seis instrumentos de medição de temperatura em uma fábrica química? Os instrumentos de medição de temperatura variam dependendo da substância utilizada para a medição e da faixa de temperatura que podem medir. Existem termômetros a querosene, termômetros a álcool, termômetros a mercúrio, termômetros a gás, termômetros resistivos, termômetros de diferença de temperatura, termômetros de radiação, termômetros ópticos, entre outros. Se a bomba centrífuga é o “coração” de uma fábrica química, então os instrumentos de medição de temperatura são o sinal de que a fábrica está funcionando normalmente. O Pequeno 7 resumiu os seis tipos de instrumentos mais utilizados para medição de temperatura em fábricas químicas, bem como a manutenção em caso de falhas. /uploads/allimg/160728/1-160HQ0322D20.jpg Dependendo do material utilizado para a medição da temperatura e da faixa de temperatura que se deseja medir, existem termômetros a querosene, termômetros a álcool, termômetros a mercúrio, termômetros a gás, termômetros de resistência, termômetros de diferença de temperatura, termômetros de radiação, termômetros ópticos, entre outros. Classificação de instrumentos de medição de temperatura de acordo com o princípio de medição: método de medição por contato e método de medição sem contato. O método de medição por contato consiste no fato de o elemento sensível à temperatura entrar em contato direto com o meio a ser medido. Permite que o meio a ser medido tenha uma troca térmica adequada com o elemento sensível à temperatura, de modo que ambos atinjam a mesma temperatura, alcançando assim o objetivo da medição. O método de medição sem contato utiliza o princípio da radiação térmica das substâncias; o elemento sensível à temperatura não entra em contato com o meio a ser medido. A troca de calor é realizada por meio de radiação e convecção, com o objetivo de realizar a medição. Princípios e características dos vários tipos de termômetros: /uploads/allimg/160728/1-160HQ03315433.jpg Instrumentos de medição de temperatura utilizados na indústria: /uploads/allimg/160728/1-160HQ03350562.jpg 1. Termômetro a vácuo com tubo de vidro: /uploads/allimg/160728/1-160HQ034162P.jpg /uploads/allimg/160728/1-160HQ0343L05.jpg É composto por um reservatório de vidro contendo líquido, um capilar e uma escala de medição. Desvantagens: não permite registro automático, transmissão à distância, é frágil e apresenta certo atraso. O mais utilizado é o termômetro de mercúrio ； Principais causas de erro: Deslocamento permanente do ponto zero ； A parte esférica sofre deformação temporária ； Variação de pressão ； As marcações não são precisas ； Método de leitura incorreto ； Efeito de estagnação térmica ； Causas específicas que causam erros no termômetro de álcool ； Causas especiais que geram erros no termômetro de temperatura máxima. Termômetro bimetalico/uploads/allimg/160728/1-160HQ0353b18.jpg O elemento sensor é composto por duas folhas de metal com coeficientes de expansão térmica diferentes, unidas entre si por solda. Uma das extremidades fica fixa, enquanto a outra extremidade (chamada de extremidade livre) está conectada à agulha por meio de um mecanismo de transmissão. Quando a temperatura muda, os coeficientes de expansão linear dos dois pedaços de metal são diferentes. A extremidade livre se curvará em direção ao lado com o coeficiente de expansão linear mais baixo. Quanto maior a temperatura, maior será a diferença no comprimento de expansão linear, e, consequentemente, maior será o ângulo de curvatura. Tipos comuns: Termômetro bimetalico axial: o disco indicador está conectado verticalmente ao tubo de proteção. Termômetro bimetalico radial: o disco indicador está conectado paralelamente ao tubo de proteção. Termômetro bimetalico de orientação 135°: o disco indicador está conectado ao tubo de proteção em um ângulo de 135°. Termômetro bimetálico versátil: o ângulo de conexão entre o mostrador e o tubo de proteção pode ser ajustado conforme desejado. Manutenção em caso de falhas: durante o uso e a manutenção, tente evitar colisões com os tubos de proteção, e nunca permita que eles se deformem. Caso ocorra erro linear, é possível ajustar o problema de indicação incorreta da temperatura ajustando o botão do ponteiro localizado atrás do termômetro. O termômetro, após esse ajuste e verificação, poderá ser utilizado. 3 Termômetro de pressão /uploads/allimg/160728/1-160HQ0363X53.jpg É composto por um bulbo termométrico, um capilar e um tubo de mola. Ele mede a temperatura com base nas mudanças de pressão que ocorrem quando um líquido, gás ou vapor dentro de um recipiente fechado é aquecido; a partir dessas mudanças de pressão, calcula-se a temperatura. Quando o pacote térmico é aquecido, a substância responsável pelo funcionamento do dispositivo expande-se, fazendo com que a pressão aumente. Essa pressão é transmitida através dos capilares para dentro do tubo de mola, fazendo com que este se deforme. O deslocamento da extremidade livre do tubo de mola é então transmitido pelo sistema de transmissão, fazendo com que o ponteiro indique a temperatura. Manutenção em caso de falha: Quando o sensor de temperatura é aquecido, a substância responsável pelo funcionamento do mesmo expande-se, fazendo com que a pressão aumente. Essa pressão é transmitida através dos capilares para dentro do tubo de mola, fazendo com que este se deforme. O movimento do extremo livre do tubo de mola é transmitido pelo sistema de transmissão, fazendo com que o ponteiro indique a temperatura. Termopar /uploads/allimg/160728/1-160HQ03I0523.jpg Estrutura do termopar. O termopar funciona com base na relação entre a resistência do material e a temperatura. Ele fornece um sinal de saída forte, com alta precisão e boa estabilidade. No entanto, sua estrutura é geralmente grande, o que resulta em uma resposta dinâmica deficiente. Por isso, não é adequado para medições em áreas de pequeno volume ou em situações de variações bruscas de temperatura. O termômetro de resistência térmica de metal é composto por um corpo resistivo, um revestimento isolante e uma caixa de conexões. Os materiais mais utilizados para esses termômetros são o platina e o cobre. /uploads/allimg/160728/1-160HQ03P1Y2.jpg Os fios resistivos são enrolados em estruturas isolantes como mica, quartzo, cerâmica e plástico. Após serem fixados, eles recebem uma capa protetora por fora. /uploads/allimg/160728/1-160HQ04245296.jpg Estrutura da resistência térmica revestida. Manutenção em caso de falhas: As falhas mais comuns são o circuito aberto e o curto-circuito nas resistências térmicas industriais. O rompimento do circuito ocorre porque o fio da resistência térmica é muito fino. É fácil identificar cortes de circuito e curtos-circuitos. Para isso, pode-se usar a escala “×1Ω” do multímetro. Se o valor de resistência medido for menor que R0, é provável que haja um curto-circuito no local ； Se o multímetro indicar infinito, pode-se concluir que o resistor está com um circuito interrompido. Um curto-circuito no resistor geralmente é fácil de resolver, desde que não afete o comprimento e a espessura do fio resistivo. Basta encontrar o ponto onde ocorre o curto-circuito, secá-lo e reforçar a isolação. Para consertar um resistor com circuito interrompido, é necessário alterar o comprimento do fio resistivo, o que afeta o valor de resistência. Por isso, é melhor substituir o resistor por um novo. Se for feita uma reparação por soldagem, é preciso verificar se o resultado da soldagem está dentro dos padrões antes de poder usar o componente novamente. Falhas comuns no sistema de medição de temperatura por resistência térmica e métodos de solução /uploads/allimg/160728/1-160HQ043459C.jpg. Termopares /uploads/allimg/160728/1-160HQ0440T10.jpg. Sensores que conseguem converter a temperatura em tensão – termopares. O princípio dos termopares é a união de dois metais diferentes. Quando há diferença de temperatura entre o terminal de referência e o terminal de medição, gera-se um potencial eletrotérmico. Com base nessa relação entre o potencial eletrotérmico e a temperatura, é possível medir a temperatura. Termopares: termopares de filme fino, termopares em invólucro térmico, termopares resistentes a altas temperaturas e ao desgaste, termopares microscópicos de uso rápido. /uploads/allimg/160728/1-160HQ0450ED.jpg /uploads/allimg/160728/1-160HQ045534Y.jpg /uploads/allimg/160728/1-160HQ0461c34.jpg Termopares revestidos: utilizados para medir objetos pequenos; possuem estrutura alongada e são flexíveis ； /uploads/allimg/160728/1-160HQ04U55X.jpg Os termopares de filme são utilizados para medir a temperatura nas bocas de jato de foguetes e aeronaves. Sua estrutura é fina, o que os torna adequados para faixas de temperatura entre -200 e 300°C. Manutenção em caso de falhas: /uploads/allimg/160728/1-160HQ052024A.jpg /uploads/allimg/160728/1-160HQ05R2F2.jpg /uploads/allimg/160728/1-160HQ1000XD.jpg Termômetros de radiação: /uploads/allimg/160728/1-160HQ10211J7.jpg Eles funcionam com base na relação entre a radiação térmica e a temperatura; sua descrição quantitativa é dada pela lei da radiação de corpo negro. Pode ser dividido em termômetros de radiação total, termômetros de brilho e termômetros colorimétricos. Termômetro ótico de brilho no exemplo: /uploads/allimg/160728/1-160HQ10249592.jpg O princípio do termômetro ótico a fio invisível consiste em comparar o brilho da radiação monocromática do objeto a ser medido com o brilho da lâmpada de temperatura, cuja corrente pode ser ajustada. Um voltímetro é utilizado para medir a queda de tensão nos dois extremos do filamento em diferentes níveis de brilho, sendo os valores expressos em escala de temperatura. A lâmpada de filamento de tungstênio é usada como padrão para comparar a luminosidade. Sabe-se que a relação entre a luminosidade do filamento, a corrente de aquecimento e a temperatura pode ser expressa por meio da corrente elétrica, o que permite determinar a temperatura. /uploads/allimg/160728/1-160HQ10323143.jpg Termômetro de fibra ótica – a fibra ótica, abreviada como FO, permite a transmissão rápida e confiável de grandes quantidades de informações. Ela possui vantagens como resistência a interferências eletromagnéticas, boa isolação, segurança contra explosões, baixa perda de sinal, largura de banda elevada, grande capacidade de armazenamento, diâmetro pequeno, peso reduzido, flexibilidade e resistência à corrosão. Por essas características, é utilizada na área de detecção de sinais. Atualmente, a fibra ótica mais utilizada é a de vidro, feita de fios de quartzo com diâmetro ainda menor que o de um fio de cabelo. É composto por um núcleo que conduz a luz e por uma camada de revestimento ao seu redor. Por fora da camada de revestimento, geralmente existe um revestimento protetor feito de plástico ou borracha. No terminal da fibra óptica, há um chip de cristal líquido. Três tipos de cristais líquidos são misturados em proporções adequadas; entre 10 e 45°C, a cor varia de verde para vermelho. Esse sensor utiliza o princípio de que o coeficiente de reflexão da luz muda com a cor, para medir a temperatura. /uploads/allimg/160728/1-160HQ10440526.jpg Termômetro de fibra ótica fluorescente, baseado no efeito de luminescência fotoelétrica; uma substância fluorescente em forma de pó é transformada em um cristal, que é colocado na extremidade do sensor como elemento sensível à temperatura. Características da aplicação: Pode ser usado em quase todas as situações de medição de temperatura. Por exemplo, a medição de temperatura em diversos fornos industriais e fornos de tratamento térmico, bem como durante o processo de aquecimento indutivo. Isso inclui a medição de temperatura na indústria siderúrgica, durante a laminação de fios de alta velocidade e tubos sem costura, além da fundição contínua e do laminado a quente de metais não ferrosos. Tudo isso é feito sem interferir no campo de temperatura do objeto a ser medido. Não será afetado pela corrosão ou envenenamento do objeto a ser testado ； Não é necessário que a temperatura esteja igual à do objeto a ser medido; o limite superior das medições não é limitado ； Não é necessário alcançar equilíbrio térmico com o objeto a ser testado; as características dinâmicas são boas ； Mas a precisão das medições é muito afetada pelo ambiente e pelas propriedades do objeto. Este artigo foi retirado do site oficial da pidcad, www.pidcad.com ； Mais conteúdos incríveis estão no site oficial da pidcad