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黑体光纤高温传感器

更新时间:2018-11-05

简要描述:

黑体光纤高温传感器是以黑体辐射理论为依据,采用的是综合型测温方法。它是由探测管和探测器两部分组成,兼有接触式和非接触式测温两类方法的长处。可用来测量各类高温炉和熔液内部的实际温度,而不受环境污染以及目标黑度系数的影响。产品已广泛应用在冶金、玻璃、陶瓷、耐火材料、热处理等高温测量领域,其将成为贵金属热电偶的替代产品。

  黑体光纤高温传感器
  
  一概述
  
  在工业高温领域中,温度测量的准确性对窑炉的寿命、对产品的质量、能耗的降低有着重要的意义。国内外常用的测量方法有两大类,即接触法和非接触法。接触法主要使用铂铑热电偶,这种方法的突出缺点是在高温、高压、和有害介质条件下工作,偶丝很快会变脆、损坏,要消耗大量的电偶丝,使用成本很高。在许多高温炉中,使用寿命约为两个月左右。在这一点上非接触式测量具有很大的吸引力。但是工业现场环境往往很恶劣,被测对象发射率的不确定、光路中存在着许多烟雾水汽等、另外熔融状态下的液态物质表面往往浮着沉渣,带来不可克服的误差影响。非接触测温准确度远不如热电偶,所以在工业现场一般做监视性用。
  
  由于铂铑丝价格昂贵,我国的铂资源又缺乏,需要大量进口,加之近几年国际市场价格连续上涨,大大加了企业的销售成本。在目前企业普遍不景气的情况下,为了降低销售成本,许多企业尽量减少测温点,只在关键的几个测温点选用铂铑热电偶,有的个体企业靠工人的经验判断。这样就会出现耗能增加、产品质量下降等问题。因此引进能替代铂铑热电偶的新型高温传感器技术是符合我国国情的。
  
  二原理
  
  黑体光纤高温传感是以黑体辐射理论为依据,采用的是综合型测温方法。它是由探测管和探测器两部分组成,兼有接触式和非接触式测温两类方法的长处。可用来测量各类高温炉和熔液内部的实际温度,而不受环境污染以及目标黑度系数的影响。产品已广泛应用在冶金、玻璃、陶瓷、耐火材料、热处理等高温测量领域,其将成为贵金属热电偶的替代产品。
  
  图1黑体光纤高温传感器
  
  三主要特点
  
  黑体光纤高温传感器与贵金属热电偶及非接触式测温仪相比具有以下优点:
  
  1、不受被测物体黑度系数的影响,测温准确度高
  
  2、价格低、寿命长,使用成本少(只消耗少量的探测管)
  
  3、采用耐高温性能好的探测管,测温上限可达2000℃
  
  4、统一分度,互换性好,响应时间快,温度分辨率高
  
  5、使用方便,插入测温孔即可
  
  6、对恶劣环境的适应能力和抗干扰能力都比较强,一般不需要附设风冷水冷系统;能避免粉尘、烟、水汽等对光路的污染;不需要补偿导线。
  
  7、适用于热偶难以应用的场合:强腐蚀介质,带电物体,强电磁场,高温动态测量等。
  
  三、技术指标
  
  1、测温范围:标准型(500~1350)℃、(500~1600)℃、(800~1350)℃
  
  (800~1600)℃、(1200~2000)℃
  
  2、基本误差:△T≤±(0.2~0.5)%t℃
  
  3、环境温度:(-20~125)℃;(-20~200)℃;(-20~380)℃
  
  4、探测管规格:长度500mm~2000mm;外径φ8mm~φ30mm;可按用户需要定制
  
  5、传感器输出:标准0mV-60mV,可转化输出S、B、K型热电偶信号或4-20mA标准信号
  
  四安装使用说明
  
  1黑体光纤高温传感器的安装方法基本与热电偶相同。安装示意图如图2所示,插入探测管时,应象装热电偶一样,缓慢插入,以防骤热使管子炸裂;密封探测管和窑壁间隙时,不要用冷的粘土,以防探测管骤冷炸裂。将探测管缓缓插入测温孔内达到规定的深度,(插入深度与窑炉内壁齐平即可),将探测管固定在窑壁上;用石棉绳或陶瓷棉密封好探测管和窑壁之间的空隙,以防止炉内烟火冒出;将信号线(红色为正)接入二次仪表的输入端即可。
  
  图2红外热电偶安装示意图
  
  2、带观测孔型的热电偶按以下方法调试,拧开目镜盖观察时,光阑应位于管底像斑(光斑)的中央,否则要进行调整。传感器出厂前,已经过调试检定,不要松动任何部件。如在使用中发现探测管有损坏(现象为显示温度明显偏差或仪表显示波动很大,此时可从传感器观察窗看到成像光斑不规则、有亮线等),应及时更换。
  
  五特别注意事项
  
  1黑体光纤高温传感器的环境温度必须低于说明书规定的,如超过规定的温度,造成器件不可逆的损害,应采取以下措施:加防辐射挡板,加长探测管长度,加水冷或风冷
  
  2黑体光纤高温传感器水平测量时,测温管下面一定要有支撑物,如发生弯曲,会影响到测温精度。
  
  六订货须知
  
  1、订货时请注明:
  
  a、探测管长度及类型
  
  b、数量及工艺温度范围和zui高温度
  
  c、所配用的二次仪表、量程(毫伏值)及各种采集系统
  
  2、各种保护管:高铝,刚玉管,蓝宝石晶体、氧化镁、碳化硅、钽、钼、铱、金属陶瓷。

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