Dây nhiệt điện loại N không vỏ bọc (Ni-Si) cho ứng dụng nhiệt độ cao

Dây cặp nhiệt điện loại N, được làm từ sự kết hợp giữa Niken (Ni) và Silic (Si), được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng nhiệt độ cao. Nó được biết đến với khả năng ổn định tuyệt vời và khả năng chịu nhiệt độ cao, khiến nó trở thành lựa chọn lý tưởng trong các ngành công nghiệp yêu cầu đo lường nhiệt độ chính xác và đáng tin cậy trong điều kiện khắc nghiệt. Cặp nhiệt điện loại N được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như luyện kim, hàng không vũ trụ và phát điện, nơi nhiệt độ có thể đạt hoặc vượt quá 1.300°C (2.372°F).

Bài viết này tìm hiểu về thành phần vật liệu, ứng dụng và những yếu tố quan trọng cần xem xét khi sử dụng dây cặp nhiệt điện loại N trong môi trường nhiệt độ cao.

Thành phần và Đặc tính Vật liệu
Dây cặp nhiệt điện loại N được cấu tạo từ hai vật liệu sau:

Chân dương: Niken (Ni)
Chân âm: Silicon (Si)
Tính năng nổi bật
Dải Nhiệt Độ Cao: Các nhiệt điện trở loại N có dải hoạt động rộng từ -200°C đến 1,300°C (-328°F đến 2,372°F), khiến chúng phù hợp cho việc đo nhiệt độ cực cao trong nhiều ngành công nghiệp.

Tính Ổn Định Tuyệt Vời: Sự kết hợp giữa Niken và Silic cung cấp sự ổn định tuyệt vời trong môi trường nhiệt độ cao. Các nhiệt điện trở loại N có mức trôi dạt tối thiểu theo thời gian, điều này rất quan trọng cho độ chính xác trong đo lường nhiệt độ.

Khả Năng Chống Oxy Hóa Mạnh: Các nhiệt điện trở loại N thể hiện khả năng chống oxy hóa xuất sắc, đặc biệt trong môi trường không khí nhiệt độ cao, đảm bảo hiệu suất lâu dài.

Độ Nhạy Cao: Những nhiệt điện trở này cung cấp đầu ra EMF khoảng 69 µV/°C, cho phép cảm biến nhiệt độ chính xác và đáng tin cậy.

Bền Bỉ: Được thiết kế cho các ứng dụng đòi hỏi khắt khe, dây nhiệt điện trở loại N rất bền và có thể chịu được các điều kiện công nghiệp khắc nghiệt.

Ứng dụng của Dây Thermocouple Loại N Không Bọc
Do khả năng chịu nhiệt cao và độ bền tốt, dây thermocouple loại N được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp yêu cầu giám sát nhiệt độ chính xác và đáng tin cậy.

1. Luyện kim và Sản xuất Thép
Lò nung và lò nung gốm: Cảm biến nhiệt loại N được sử dụng để đo nhiệt độ trong sản xuất thép và đúc kim loại, nơi mà nhiệt độ cao là phổ biến.
Xử lý nhiệt: Các cảm biến nhiệt này giúp theo dõi nhiệt độ trong các quy trình như ngâm lạnh, làm mềm và hardening của kim loại.
2. Hàng không vũ trụ và Hàng không
Máy bay phản lực và tua-bin: Cảm biến nhiệt loại N rất quan trọng trong việc kiểm tra động cơ máy bay để theo dõi nhiệt độ trong hệ thống xả, buồng đốt và tua-bin, nơi nhiệt độ thường vượt quá 1.000°C.
Kiểm tra tàu vũ trụ: Chúng được sử dụng trong các bài kiểm tra nhiệt độ cao trên tàu vũ trụ, vì những môi trường này yêu cầu cảm biến nhiệt có thể chịu được nhiệt độ cực cao mà không ảnh hưởng đến độ chính xác.
3. Sản xuất năng lượng và phát điện
Tua-bin khí và hơi: Cảm biến nhiệt loại N được sử dụng để theo dõi nhiệt độ ở các bộ phận quan trọng của tua-bin khí, nồi hơi hơi nước và phản ứng trong nhà máy điện.
Nhà máy điện hạt nhân: Các cảm biến nhiệt này được sử dụng để đảm bảo rằng các hệ thống hoạt động trong giới hạn nhiệt độ an toàn, cung cấp dữ liệu đáng tin cậy để ngăn ngừa quá nhiệt.
4. Ngành hóa chất và dầu khí
Lò phản ứng xúc tác: Các nhiệt điện trở loại N được sử dụng để giám sát nhiệt độ trong lò phản ứng xúc tác, đảm bảo sự ổn định và hiệu quả của các quy trình hóa học.
Chế biến dầu: Trong các hoạt động chưng cất ở nhiệt độ cao, các nhiệt điện trở loại N giúp theo dõi các nhiệt độ quan trọng để duy trì hiệu suất tối ưu và an toàn.
Thỏa mãn nhu cầu người dùng ở nhiệt độ cao
Người dùng trong các ngành công nghiệp nhiệt độ cao cần các nhiệt điện trở cung cấp hiệu suất đáng tin cậy, chính xác và nhất quán. Dưới đây là các yếu tố chính cần xem xét khi chọn dây trần nhiệt điện trở loại N cho các ứng dụng đòi hỏi khắt khe:

1. Độ chính xác và hiệu chuẩn
Thermocouples loại N cung cấp độ chính xác hạng 1 ±1.5°C hoặc 0.4% dải nhiệt độ. Điều này đảm bảo các phép đo chính xác ngay cả trong điều kiện khắc nghiệt.

Các nhiệt điện trở có sẵn với nhiều tiêu chuẩn hiệu chỉnh khác nhau như IEC 60584-1, ANSI và ASTM E230, khiến chúng phù hợp với các yêu cầu công nghiệp và quy định khác nhau.

2. Tiêu chuẩn dây và vật liệu cách điện
Các nhiệt điện trở loại N có sẵn với nhiều kích thước dây khác nhau, chẳng hạn như 0.5mm, 1.0mm và 1.5mm, để đáp ứng các ứng dụng khác nhau, bao gồm đo lường tốc độ cao và phản hồi chậm.

Chúng có thể được sử dụng trần hoặc có lớp cách điện làm từ các vật liệu như sợi thủy tinh, gốm sứ hoặc các lớp phủ dựa trên khoáng chất để bảo vệ thêm khỏi các yếu tố môi trường và hư hại vật lý.

3. Khả năng kháng môi trường
Nhiệt điện trở loại N được thiết kế để chịu đựng các điều kiện khắc nghiệt. Tuy nhiên, người dùng phải đảm bảo rằng nhiệt điện trở được sử dụng trong các môi trường mà sự oxi hóa và ăn mòn được giảm thiểu.

Trong các môi trường nhiệt độ cao và hàm lượng oxy cao, nên sử dụng các ống bảo vệ làm từ thép không gỉ hoặc Inconel để kéo dài tuổi thọ của nhiệt điện trở và đảm bảo độ tin cậy lâu dài.