
Когда видишь запрос 'термопара k типа 2m', кажется – что тут сложного? Но именно в таких простых вещах кроются подводные камни, о которых знают только те, кто регулярно их монтирует и обслуживает. Многие ошибочно полагают, что главное – соответствие ТХ, а на деле критичным оказывается всё: от материала оплётки до способа крепления.
С длиной 2 метра уже возникают первые нюансы – если для полуметрового зонда влияние собственного сопротивления минимально, то здесь уже стоит задуматься о сечении проводников. Особенно при работе в цехах с электромагнитными помехами.
Вспоминается случай на металлургическом предприятии под Челябинском, где стабильно 'плыли' показания. Оказалось – прокладка рядом с силовыми кабелями без экранирования. Пришлось перекладывать в отдельный лоток с термопарами типа К в двойной оплётке.
Кстати, про оплётку – для двухметровой длины лучше брать с силиконовой изоляцией, особенно если возможны перегибы при монтаже. Тефлон хоть и термостоек, но на такой длине при вибрациях быстро перетирается.
Калибровка – отдельная головная боль. При длине 2 метра погрешность от градиента температуры по длине провода может достигать 1-2°C, что для некоторых процессов критично.
Мы в ООО Шанхай Кэньчуань Прибор обычно рекомендуем проводить калибровку непосредственно на объекте, а не в лаборатории. Особенно после того, как один химический комбинат получил бракованную партию из-за разницы условий проверки и эксплуатации.
Заметил интересную особенность – термопары типа К с никель-хромовыми/никель-алюминиевыми спаями при длине от 1.5 метров начинают по-разному вести себя в зонах резких температурных переходов. Видимо, сказывается разница в коэффициентах линейного расширения.
При монтаже двухметровой термопары многие забывают про компенсацию теплового расширения. Особенно в вертикальном исполнении – без слабины в нижней точке через пару циклов нагрева появляются микротрещины в изоляции.
На ТЭЦ под Новосибирском как-то столкнулись с системной проблемой – термопары выходили из строя через 3-4 месяца. После анализа оказалось, что вибрация от насосного оборудования вызывала усталостные разрушения в месте входа в соединительную головку.
Сейчас ООО Уху Кэньчуань Прибор для таких случаев поставляет модели с дополнительным антивибрационным кожухом – решение простое, но эффективное.
Не все учитывают, что для двухметровой термопары нужен соответствующий входной импеданс измерительного прибора. Особенно при работе с устаревшими системами контроля – там могут быть существенные потери.
Один мясокомбинат жаловался на нестабильные показания в коптильных камерах. После проверки выяснилось – использовали термопары с заземлённым спаем вместе с дифференциальными входами контроллера. Перешли на изолированные – проблема исчезла.
В нашем каталоге на https://www.kenchuang.ru специально выделены модели для работы со специфичным оборудованием – тем же устаревшим ПО 'Теплон' или импортными АСУ ТП.
Часто старые термопары меняют на аналогичные без учёта изменений в технологическом процессе. Был показательный случай на цементном заводе – заменили термопары в печном отделении, а температурный профиль 'поплыл'.
Оказалось, новые датчики имели другую инерционность из-за отличий в конструкции защитной гильзы. Пришлось подбирать модель с идентичными динамическими характеристиками – на это ушло две недели экспериментов.
Сейчас при подборе термопар типа K всегда запрашиваем техкарты процесса – иногда проще сразу поставить термопару с другим типом спая, чем потом переделывать систему измерения.
Двухметровые термопары – тот случай, когда экономия на кабеле может обернуться потерями на переналадках. Особенно в непрерывных производствах, где остановка измерения означает остановку процесса.
Рассчитывая стоимость владения, нужно учитывать не только цену датчика, но и возможные простои. Один нефтеперерабатывающий завод сэкономил 15% на закупке, но потом неделю простаивал из-за внеплановой замены вышедшей из строя термопары.
В ООО Шанхай Кэньчуань Прибор для критичных применений рекомендуем термопары с двойной изоляцией – дороже на 20-25%, но срок службы увеличивается в 1.5-2 раза.
Сейчас наблюдается переход к термопарам с интегрированными преобразователями – для двухметровой длины это особенно актуально, так как снижает влияние помех. Но есть нюансы с температурным режимом самого преобразователя.
В новых разработках ООО Уху Кэньчуань Прибор используется компенсация градиента по длине термопары – пока в экспериментальном режиме, но первые результаты на стекловаренных печах обнадёживают.
Думается, через пару лет появятся смарт-термопары с самодиагностикой – уже сейчас вижу запросы от предприятий на подобные решения. Особенно в фармацевтике, где важна прослеживаемость измерений.