Kādas ir atšķirības starp T tipa un J tipa termopāriem

Galvenās atšķirības starp T un J tipa termopāriem slēpjas to materiāla sastāvā, temperatūras diapazonā, precizitātes raksturlielumos, pielāgošanās spējā videi un tipiskajos pielietojuma scenārijos. Abi ir parastā metāla termopāri, taču tie pārstāv divas dažādas tehniskās pieejas: "zemas-temperatūras augsta- precizitāte" un "praktiska vidējai- temperatūrai". T tipa termopāri ir pazīstami ar savu lielisko stabilitāti un augstu atkārtojamību -200–0 grādu diapazonā, un tos plaši izmanto zemas-temperatūras kalibrēšanai un precīzai temperatūras kontrolei. No otras puses, J tipa termopāri ieņem nozīmīgu vietu vidējas temperatūras mērīšanā rūpnieciskos apstākļos, jo tiem ir laba redukcijas pretestība, augsta jutība un zemas izmaksas.

 

I. Materiālu sastāvs: varš-konstantāna pret dzelzi-konstantāna

T tipa termopāris (vara -konstantāns): pozitīvais elektrods ir tīrs varš (TP), bet negatīvais elektrods ir vara -niķeļa sakausējums (TN), kas pazīstams arī kā "konstantāns". Tam ir augsta materiāla tīrība un viendabīgums, un tā potenciālā -temperatūras attiecība ir ļoti lineāra, jo īpaši tas lieliski darbojas zemā-temperatūras diapazonā.

J tipa termopāris (dzelzs-konstantāns): pozitīvais elektrods ir tīrs dzelzs (JP), bet negatīvais elektrods ir vara -niķeļa sakausējums (JN). Negatīvā elektroda materiāla ziņā līdzīgs T tipa termopārim, bet atšķirīgs pozitīvā elektroda materiāla ziņā. Dzelzs ieviešana padara to izdevīgāku atmosfēras samazināšanā.

Secinājums: T tips ir piemērots zemas{0}}temperatūras scenārijiem, kuriem nepieciešama augsta precizitāte; J tips ir vairāk piemērots rūpnieciskām vidēm, kas satur ūdeņradi vai oglekļa monoksīdu.

 

II. Temperatūras diapazona salīdzinājums: T tips koncentrējas uz zemām temperatūrām, J tips attiecas uz vidēju temperatūru

Tabula: tips	Ilgtermiņa{0}}darba temperatūra	Īstermiņa pielaides temperatūra-	Efektīvs mērījumu diapazons
Tips T	300 grādi	350 grādi	-200-350 grādi
Tips J	500-750 grādi	750 grādi	-210–1200 grādi (parasti 0–750 grādi)

T tipa termopāriem ir ierobežotas augšējās izmantošanas robežas vara pozitīvā elektroda vieglas oksidēšanas dēļ, taču to gada stabilitāte -200–0 grādu diapazonā var būt mazāka par ±3 μV, un tos bieži izmanto kā sekundāro standartu zemas temperatūras mērījumu pārnešanai.

J tipa termopāriem teorētiski ir plašāks temperatūras diapazons, taču praktiskā lietošanā tie parasti ir ierobežoti līdz 750 grādiem, jo ​​dzelzs ir pakļauts oksidācijai un trauslumam augstās temperatūrās, izraisot lūzumu vai signāla novirzi.

Piezīme: T tipa termopārus nevar izmantot augstas{0}}temperatūras oksidējošā vidē; J tipa termopārus nedrīkst izmantot sēru saturošā atmosfērā bez aizsardzības.

 

III. Precizitāte un signāla izvades raksturlielumi

T tipa termopāriem ir aptuveni 43 μV/grāds termoelektriskais potenciāls, kas piedāvā visaugstāko precizitāti un vislabāko viendabīgumu starp visiem parasto metālu termopāriem, īpaši ar lineāro novirzi, kas ir mazāka par ±0,5% diapazonā no -200 ~ 0, un tiem ir lieliska reproducējamība.

J tipa termopāriem ir aptuveni 50–51 μV/grāds termoelektriskais potenciāls, augstāka jutība nekā K tipa termopāriem, lielāka signāla izvade, laba linearitāte un neliela kļūda 0–750 grādu diapazonā.

Salīdzinājuma piemērs: 100 grādu leņķī T-tipa izeja ir aptuveni 4,27 mV, savukārt J- tipa izeja ir aptuveni 5,21 mV. J-tipa signāls ir spēcīgāks un piemērotāks sistēmām bez pastiprinātāja shēmām; tomēr T-tips ir izdevīgāks, lai noteiktu nelielas temperatūras atšķirības tuvu 0 grādiem.

IV. Pielāgošanās videi un lietošanas ierobežojumi

Tabula Vides veids	T-veids Veiktspēja	J-tipa veiktspēja
Oksidējošā atmosfēra	Varš viegli oksidējas virs 350 grādiem, nepieciešama aizsargcaurule.	Dzelzs katods viegli oksidējas virs 500 grādiem, nepieciešama aizsargcaurule.
Atmosfēras samazināšana	Izmantojams, izturīgs pret H₂ un CO koroziju.	Izmantojams, izturīgs pret H₂ un CO gāzes koroziju.
Inerta/vakuuma vide	Izmantojams, stabils sniegums.	Izmantojams, piemērots dažādiem darba apstākļiem.
Mitruma vide	Mitruma{0}}izturīgs, piemērots saldēšanas sistēmām.	Mitruma{0}}izturīgs, piemērots mitriem darba apstākļiem.
Ilgtermiņa-stabilitāte	Lielisks zemā temperatūrā, zema ikgadējā novirze.	Viegli oksidējas un noārdās augstā temperatūrā

Ieteikums: T-type ir piemērots lietojumiem, kam nepieciešama augsta precizitāte, piemēram, farmaceitiskajiem aukstumķēdes un bioloģiskajiem inkubatoriem; J-veids ir piemērots industriālām vietām ar reducējošām gāzēm, piemēram, naftas pārstrādes un ķīmiskās rūpniecības uzņēmumiem.

 

V. Tipisku pielietojuma scenāriju salīdzinājums

T-tipa termopāri parasti tiek izmantoti lietojumprogrammās, kurās nepieciešama augstas-precizitātes zemas-temperatūras kontrole, piemēram, farmaceitiskā saldētava, kriogēnās pārbaudes, pārtikas sasaldēšana, laboratorijas termostatiskās vannas un termošoka kameras. Labās stabilitātes dēļ tos bieži izmanto arī kā kalibrēšanas atsauces termopārus lauka instrumentiem.

tipa termopāri tiek plaši izmantoti vidējas{0}}temperatūras rūpnieciskās temperatūras mērīšanas scenārijos, piemēram, plastmasas iesmidzināšanas liešanas mašīnās, mazos katlos, naftas pārstrādes rūpnīcās, ķīmiskajos reaktoros un sadzīves ierīcēs. Zemās cenas un lielās signāla izvades dēļ tos bieži izmanto kā pagaidu aizstājējus iekārtu apkopes laikā.