Termopar de soldadura para probar la muestra

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Tengo una muestra de prueba de cobre de 3 mm que se va a calentar, y me gustaría saber qué tan caliente se está poniendo. Anteriormente, hemos mantenido el termopar cerca de la muestra, pero estamos considerando montarlo en la muestra para obtener una lectura más precisa. Me dijeron que es posible soldar un termopar expuesto a la muestra, pero me preocupa hacer un bucle a tierra.

Supongo que hay dos preguntas aquí:

  1. ¿Se creará un bucle de tierra y tengo que preocuparme por Contacto metal con metal con el termopar y cobre para cualquier otras razones?
  2. ¿Alguien tiene consejos sobre la mejor manera de soldar realmente la termopar a la muestra de prueba?
pregunta LLenkin

5 respuestas

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Normalmente hago esto al retorcer los cables del termopar, luego engarzarlos en un terminal de tipo de engarce estándar. Luego se atornilla o se suelda al elemento de prueba.

Mientras los dos cables del termopar estén en contacto directo, no tendrá ningún problema de precisión apreciable.

Tenga en cuenta que su dispositivo de medición de temperatura debe poder aceptar un termopar conectado a tierra. Este no es un problema con un medidor autónomo / portátil, pero debe tenerse en cuenta si se conecta a un sistema de adquisición de datos multicanal y / o por computadora.

    
respondido por el Dwayne Reid
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La soldadura al cobre no es fácil porque el cobre tiene una conductividad térmica muy alta. Aparte de eso no hay problema real. Puede soldar , dependiendo del rango de temperatura que necesite para soportar. Esto también se denomina " soldadura de plata ": el punto de fusión supera los 600 ° C, por lo que es bastante alto. Cualquiera puede hacer esto con una antorcha de propano o MAPP y el flujo y la soldadura adecuados.

La soldadura blanda (lo que hacemos en electrónica) no funciona bien con la mayoría de los termopares, pero sí lo hace para coppper-constantan, por lo que es una posibilidad si no necesita subir demasiado la temperatura (el termopar en sí es utilizable a 400 ° C, el punto de fusión de la soldadura es típicamente más bajo). No estoy sugiriendo esto, pero incluso podría conectar solo un cable de constante al cobre y usar un acondicionador de señal tipo T (no sugerirlo porque el cobre que tiene puede no ser lo suficientemente puro como para no requerir calibración, no porque no haya resultado). t funcionan como un termopar, a veces agregan teluro u otras impurezas para ayudar a los procesos de producción)

Para evitar problemas, debe usar un dispositivo de medición que funcione con un termopar " empalme conectado a tierra ". Cualquier dispositivo que funcione con batería estará bien, al igual que la mayoría de los transmisores de termopar de tipo industrial y acondicionadores de señal (deben decir que tienen " aislamiento galvánico "). También es posible utilizar amplificadores diferenciales (instrumentación), pero sugeriría evitarlos fuera de un entorno muy controlado.

Recuerde que las señales de los termopares son de un nivel relativamente bajo (decenas de uV por K), y si tiene una gran cantidad de EMI flotando, podría tener problemas. Además, la temperatura de las uniones dentro del instrumento de medición debe medirse con mayor precisión que la precisión deseada del sistema, ya que (en un primer orden) los termopares miden las diferencias de temperatura. Eso significa que la alta precisión absoluta puede ser difícil de lograr, pero ver las décimas de grado C en un entorno de laboratorio es fácil.

La mejor precisión se logrará utilizando un calibre de cable fino, ya que el calor necesariamente fluye dentro o fuera de los cables. Para la mayoría de los propósitos, se puede decir que los cables finos son prácticos.

    
respondido por el Spehro Pefhany
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¿Qué tan caliente estará tu muestra? ¿Por cuánto tiempo?

Al probar sellos mecánicos, he usado un epoxi de alta temperatura para unir los termopares a las caras del sello de carburo de silicio y probar en aplicaciones a más de 550F. Las temperaturas durante una falla del sello fácilmente excederían los 700F. Por lo general, una falla en la obtención de una lectura de temperatura sería el resultado de la ruptura del aislamiento del cable del termopar y no del epoxi. Construí mis propias uniones de termopares y el epoxi también sirvió para aislar eléctricamente el termopar también. El epoxi no fue diseñado específicamente para este tipo de aplicación y a menudo estábamos operando más allá de su capacidad publicada; sin embargo, en años de pruebas, nunca observé una falla del epoxi debido a la descomposición térmica u otros efectos del calor.

    
respondido por el DLS3141
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La soldadura del termopar podría no ser la mejor opción, ya que la unión creada por el proceso de soldadura afectará el calentamiento y, por lo tanto, sus resultados. Lo que podría considerar es unir un termopar a la muestra usando pegamento / pasta termoconductora (preferiblemente uno que sea eléctricamente neutro)

    
respondido por el Sven
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Se me ocurrió una idea que probablemente no funcione. Use una soldadura de varilla conductora de calor para la muestra y calicule el calor cerca de la muestra y al final de la barra que podría haberse enfriado por el ambiente y cerca de la barra. varilla para obtener el valor aproximado por comparación. el uso de la construcción podría causar diferencias potenciales en el termopar ya que la densidad electrónica de la muestra podría interferir

    
respondido por el Sathvik Reddy

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