L'utilisation correcte des thermocouples garantit non seulement des lectures précises de la température et la qualité du produit, mais permet également d'économiser sur la consommation de matériaux des thermocouples, économisant ainsi de l'argent et garantissant la qualité du produit. Une installation incorrecte, la conductivité thermique et le décalage temporel sont les principales sources d'erreur dans l'utilisation des thermocouples.
1. Erreurs introduites par une mauvaise installation
Par exemple, la position et la profondeur d'insertion du thermocouple peuvent ne pas refléter la véritable température du four. En d'autres termes, le thermocouple ne doit pas être installé trop près de la porte ou des éléments chauffants, et la profondeur d'insertion doit être au moins 8 à 10 fois le diamètre du tube de protection ; l'espace entre la gaine de protection du thermocouple et le mur n'est pas rempli de matériau isolant, ce qui provoque une fuite de chaleur du four ou une entrée d'air froid. Par conséquent, l'espace entre le tube de protection du thermocouple et le trou de la paroi du four doit être scellé avec de l'argile réfractaire ou une corde d'amiante pour empêcher la convection de l'air chaud et froid d'affecter la précision de la mesure de la température ; l'extrémité froide du thermocouple est trop proche du corps du four, ce qui fait que la température dépasse 100 degrés ; le thermocouple doit être installé aussi loin que possible des champs magnétiques et électriques puissants, de sorte que le thermocouple et les câbles d'alimentation ne doivent pas être installés dans le même conduit pour éviter les interférences et les erreurs ; le thermocouple ne peut pas être installé dans une zone où le fluide mesuré a un faible débit. Lorsque vous utilisez un thermocouple pour mesurer la température du gaz dans un tuyau, le thermocouple doit être installé dans le sens inverse du flux et en plein contact avec le gaz.
2. Erreurs introduites par une mauvaise isolation
Par exemple, si le thermocouple est mal isolé, ou s'il y a une saleté excessive ou des résidus de sel sur le tube de protection et le bornier, entraînant une mauvaise isolation entre les pôles du thermocouple et la paroi du four, cela est encore plus grave à haute température. Cela entraînera non seulement une perte de potentiel thermoélectrique, mais introduira également des interférences, et l'erreur qui en résultera peut parfois atteindre des centaines de degrés.
3. Erreurs introduites par l'inertie thermique
En raison de l'inertie thermique du thermocouple, la valeur indiquée par l'instrument est en retard par rapport à la variation de la température mesurée. Cet effet est particulièrement important lors de mesures rapides. Par conséquent, des thermocouples avec des thermoéléments plus fins et des diamètres de tube de protection plus petits doivent être utilisés autant que possible. Si l'environnement de mesure de la température le permet, le tube de protection peut même être retiré. En raison du décalage de mesure, l'amplitude des fluctuations de température détectées par le thermocouple est inférieure à l'amplitude des fluctuations de température du four. Plus le décalage de mesure est grand, plus l'amplitude des fluctuations du thermocouple est faible et plus la différence par rapport à la température réelle du four est grande. Lors de l'utilisation d'un thermocouple avec une constante de temps élevée pour la mesure ou le contrôle de la température, bien que la température affichée par l'instrument fluctue très peu, la température réelle du four peut fluctuer considérablement. Pour mesurer avec précision la température, un thermocouple avec une faible constante de temps doit être sélectionné. La constante de temps est inversement proportionnelle au coefficient de transfert thermique et directement proportionnelle au diamètre de la soudure chaude du thermocouple, à la densité du matériau et à la chaleur spécifique. Pour réduire la constante de temps, en plus d’augmenter le coefficient de transfert thermique, la méthode la plus efficace consiste à minimiser la taille de la soudure chaude. Dans la pratique, des matériaux ayant une bonne conductivité thermique sont généralement utilisés, ainsi que des tubes de protection à paroi mince-avec de petits diamètres intérieurs. Pour des mesures de température plus précises, des thermocouples à fil nu-sans tubes de protection sont utilisés, mais ces thermocouples sont facilement endommagés et doivent être calibrés et remplacés rapidement.
