Как проверить термопару мультиметром на газовом котле: понятие, структура, изучение
Здравствуйте, уважаемые читатели. Как проверить термопару мультиметром на газовом котле? И какое значение у данной операции. И что это вообще за компонент – термопара?
В данной статье рассматриваются способы проверки термопары газовых котлов с использованием мультиметра. Описывается сам принцип функционирования термопары. Для примера приводится анализ этой составляющей на котле Бакси.
Понятие и структура термопары
Данная составляющая обороняет котёл от перегрева. А это залог его безопасности.
Она образована двумя разнородными проводниками. Они взаимодействуют как минимум в одной точке. При изменении температурных данных на участке датчика внутри термопары образуется напряжение.
Благодаря чему контролируется температура, и аппарат защищён от перегрева.
Виды термопар
Для создания индикатора применяются два разных металла. И для каждого сочетания металлов температура реакции различна. Поэтому датчики имеют отличия по уровню регуляции температур.
Производственная норма многих термопар – 0 C. Почти все производители используют электронную компенсацию холодной спайки. В итоге температурные скачки корректируются на клеммах датчика.
Изучение термопары
Если работа газового котла не стабильна, необходимо изучить состояние термопары.
Первый симптом неполадки – в процессе работы аппарата нет фиксации кнопки на магнитном коробе.
В этом случае нужно проверить термодатчик. Для этого есть лёгкая методика:
- Отключайте газовый аппарат от сети (от электричества и газа).
- На одном окончании термопары находится специальный индикатор. Вторым окончанием термопара присоединена к ЭК (электромагнитному клапану). Способ крепления – гайка.
- Гайку нужно отвинтить от ЭК, затем снять термопару с аппарата.
- Нагрейте индикатор над кухонной плитой или свечой. Его дистанция от теплового источника – 1-2 см.
При нагреве индикатор, корпус термопары нагревается до середины. В этом процессе защитите руки перчатками.
Шаги после нагревания термопары:
- Используйте мультиметр. Один его щуп приложите к корпусу устройства. А второй – к контакту на выходе.
- Примерно через минуту мультиметр определит напряжение. Если показания варьируются в спектре 18-25 мВ, значит, неполадок с термическим регулятором нет. Проблема кроется в слабом контакте между термопарой и ЭК.
Если показатели не достигают 18 мВ, термический преобразователь может быть рабочим. Для этого перемещайте его в пламени. Снова измерьте данные щупами.
Оптимальные параметры – это 20-25 мВ. Даже при условии 18 мВ ЭК может функционировать без сбоев. А кнопка сама выключается при показателях 16-17 мВ
Прогорания индикатора
Чаще всего термопара ломается из-за прогорания термального индикатора.
Когда при визуальном изучении на его поверхности обнаруживается серьёзная вмятина чёрного цвета или дырка, то датчик нуждается в замене.
Термальные электрические преобразователи часто прогорают в котлах любой марки, и Бакси не исключение.
Если у вас модель именно этой марки, вам стоит провести необходимое изучение термических составляющих. Появляется вопрос – «А как проверить термопару мультиметром на газовом котле baxi?». Процесс был обозначен выше. Он подходит для всех котлов.
У них может быть отличие в расположении и виде термопары.
Что касается «Бакси», то в её моделях часто развивают напряжение в термопаре. Так ЭК становится чувствительнее. Напряжение достигается 30 мВ. И это отрицательно сказывается на рабочем сроке терморегуляторов.
Заключение
При появлении обозначенных симптомов, оперативно проводите проверку термопары. Ведь её состояние сказывается на состоянии всего аппарата.
поверка термопар
Поверка термоэлектрических термометров, выпускаемых по стандарту ГОСТ 6616-94 «Преобразователи термоэлектрические. Общие технические условия», проводится в соответствии со стандартом ГОСТ 8. 338-2002 «Государственная система обеспечения единства измерений. Преобразователи термоэлектрические. Методика поверки» (можно скачать в разделе «Стандарты»). Методика поверки заключается в прямом или поэлектродном сличении рабочих термопар с образцовой термопарой в печи и оценке отклонения ее характеристики от НСХ. Серьезным недостатком методики ГОСТ 8.338 является то, что при периодической поверке термопары не учитывается возможность возникновения термоэлектрической неоднородности. Если глубина погружения термопары в сличительную печь отличается от рабочей глубины погружения, то участок наибольшего температурного перепада, в котором возникла неоднородность попадает при поверке в зону равномерной температуры и реальная погрешность термопары не определяется. Такая периодическая поверка может привести к ложным результатам, причем разница ТЭДС в рабочих условиях и при поверке термопар типа ТХА может достигать 5 -10 °С. Необходимо переработать стандарт, указав на данную проблему, и ввести в стандарт проверку термоэлектрической неоднородности.
Поверка эталонных термоэлектрических термометров типа ПП, выпускаемых по ГОСТ Р 52314-2005 «Преобразователи термоэлектрические платинородий-платиновые и платинородий-платинородиевые эталонные 1, 2 и 3-го разрядов. Общие технические требования» проводится по ГОСТ Р 8.611-2005 «Государственная система обеспечения единства измерений. Преобразователи термоэлектрические платинородий-платиновые эталонные 1, 2 и 3-го разрядов. Методика поверки». Поверка эталонных термоэлектрических термометров типа ПР проводится по ГОСТ Р 8.779-2012 «Государственная система обеспечения единства измерений. Преобразователи термоэлектрические платинородий-платинородиевые эталонные 1, 2 и 3-го разрядов. Методика поверки» , который был введен в действие с 1 июля 2013 г. Стандарты доступны для ознакомления в разделе «Российские и межгосударственные стандарты». Поверка эталонных термопар проводится методом калибровки в реперных точках МТШ-90 и сличением в печах с термопарой более высокого разряда.
Проанализируем технические требования и существующие методы поверки эталонных термопар 1 разряда в реперных точках МТШ-90
ГОСТ Р 52314-2005 (основные метрологические хар-ки) | ГОСТ Р 8.611-2005 (методы) | ГОСТ Р 8.779-2012 (методы) | |
мкВ | в темпер. эквиваленте °С | ||
Диапазон температур: ППО 300-1100 °С, ПРО 600-1800 °С Допустимые значения ТЭДС в реперных точках: ППО: Zn 3447 ± 14 мкВ Al 5860 ± 17 мкВ Cu 10574 ± 30 мкВ ПРО: Al 2167 ± 11 мкВ Cu 5630 ± 26 мкВ Pd 10720 ± 45 мкВ Pt 13229 ± 51 мкВ |
419,5386 ± 1,45 °С 660,3107 ± 1,63 °С 1084. 552 ± 2,5 °C
660,316 ± 1,7 °С 1084,662 ± 2,7 °С 1553, 491 ± 3,86 °С 1768,54 ± 4,41 °С
|
Проверяют результаты градуировки в реперных точках и сравнивают значения ТЭДС с требованиями. |
Проверяют результаты градуировки в реперных точках и сравнивают значения ТЭДС с требованиями.
|
Нестабильность в точке меди ППО ± 3 мкВ ПРО ± 4 мкВ |
± 0,25 °С ± 0,41 °С | Измеряют ТЭДС в точке меди, отжигают ТП при 1100 °С и повторяют измерения | Измеряют ТЭДС в точке меди, отжигают ТП при 1450 °С 1 ч и повторяют измерения |
Нестабильность за межповерочный интервал ППО Cu ± 5 мкВ ПРО Pd ± 10 мкВ Pt ± 15 мкВ |
± 0,42 °С ± 0,86 °С ± 1,29 °С | Сравнивают измеренную ТЭДС в точках меди с данными предыдущего свидетельства о поверке. | Сравнивают измеренную ТЭДС в точках меди, палладия и платины с данными предыдущего свидетельства о поверке. |
Неоднородность термоэлектродов – 250-300 мм ППО (при 1100 °С) ± 3 мкВ ПРО (при 1450 °С) ± 8 мкВ |
± 0,25 °С
± 0,26 °С | Сравнивают измеренную ТЭДС при 1100 °С на двух глубинах погружения 250 и 300 мм | Сравнивают измеренную ТЭДС при 1450 °С на двух глубинах погружения 250 и 300 мм |
Доверительная погрешность
ППО: Zn ± 0,3 °С Al ± 0,4 °С Cu ± 0,6 °C
ПРО: Al ± 0,5 °С Cu ± 0,7 °C Pd ± 1,4 °С Pt ± 2,0 °C
| Нет расчета доверительной погрешности. Нормируется повторяемость результата в реп. точках.
Zn, Al ± 1,5 мкВ (0,15 °C) Сu ± 2 мкВ (0,20 °С) | В ГОСТ включен раздел с методикой расчета доверительной погрешности. |
Недостатком существующих стандартов и методик на поверку термопар является отсутствие итоговой оценки измерительных возможностей лаборатории и расчета неопределенности результатов поверки. При поверке термопар ППО исследуется только нестабильность термопары и контролируется повторяемость результата градуировки на двух площадках в реперных точках.
Бюджет неопределенности при калибровке термопар методом сличения с эталонной термопарой рассмотрен в разделе «Неопределенность измерений».
Существует международная рекомендация Европейской кооперации для аккредитации (ЕА), её можно скачать здесь:No. 8 | Guidelines on the Calibration of Thermocouples | TC-T | Version 3.2, 02/2020
Перевод приложения документа ЕА 4/02 с примером расчета неопределенности при поверке термопары типа нихросил-нисил в печи методом сличения с образцовой термопарой здесь: Приложение S5 документа ЕА 4/02 – рус.
Алгоритм расчета индивидуальной функции термопар, основанный на вычислении функции отклонения от НСХ и предусмотренный в новом ГОСТ Р 8.779-2012, реализован в программе TermoLab. Программа выводит все коэффициенты индивидуальной функции E(t) калибруемой термопары и таблицу ТЭДС с интервалом в 100 °С.
Алгоритм построения индивидуальной градуировочной функции для эталонных термопар типа S (ППО) и В (ПРО) 1-го разряда
( реализован в программе TermoLab)
Описание алгоритма
Индивидуальная градуировочная характеристика термопары определяется в виде полинома E(t), связывающего термоэдс термопары (ТЭДС) с температурой ее рабочего (горячего) спая, при температуре опорного (холодного) спая, равной 0 °С.
Полином E(t), строится как сумма стандартного полинома Енсх по ГОСТ Р 8. 585-2001 (Государственная система обеспечения единства измерений. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования) и полинома DE(t), представляющего собой функцию отклонения от стандартной зависимости.
E(t) = Eнсх + DE(t)
Стандартная функция Енсх для термопар типа S(ППО) нормируется в ГОСТ Р 8.585-2001 с помощью трех полиномов с известными коэффициентами. В диапазоне от -50 до 1064,18 °С – полином восьмой степени, в диапазоне выше 1064,18 °С – 2 полинома 4 степени с известными коэффициентами. Стандартная функция Енсх для термопар типа В(ПРО) задана в ГОСТ Р 8.585-2001 в диапазоне от 0 до 630,615 °С с помощью полинома 6 степени и выше 630,15 °С – полинома 8 степени.
Для построения полинома индивидуальной функции отклонения DE(t) используются результаты измерения ТЭДС в реперных точках МТШ-90.
Градуировка термопар 1 разряда типа S (ППО) производится как минимум в трех точках из следующего набора реперных точек Ep:
Sn (231. 928 °C),
Zn (419.527 °C),
Al (660.323 °C),
Ag (961.78 °C),
Au (1064.18 °C),
Cu (1084.62 °C).
Обязательными точками являются точки Zn, Al и одна из высокотемпературных точек: Au или Cu.
По результатам градуировки в реперных точках Ep рассчитываются для каждой реперной температуры отклонения от стандартной зависимости НСХ (ГОСТ Р 8.585-2001) DEp= Ер — Енсх. Причем DEp в точке 0° С приравнивается к нулю.
Функция отклонения
Для получения индивидуальной градуировочной функции, полином DE(t) складывается с полиномом стандартной функции НСХ:
E(t)= Енсх + DE (t)
Главное отличие данного алгоритма от методики ГОСТ Р 8.611-2005 заключается в том, что интерполяционный полином DE(t) рассчитывается методом наименьших квадратов, при этом имеется возможность использовать дополнительные реперные точки и увеличить точность интерполяции. Действующая в настоящее время методика ГОСТ Р 8.611-2005 предполагает использование ограниченного набора реперных точек (для термопар S(ПП) – 3 точки: Zn, Al, Cu). Это приводит к тому, что в области температур ниже 300 °С наблюдается расхождение расчетных и экспериментальных значений до 2 °С.
На рисунке показано отклонение индивидуальной функции от НСХ, рассчитанное по программе TermoLab и по ГОСТ Р 8.611-2005 на основе реальных данных градуировки термопары типа S (ППО).
Градуировка термопар типа В 1-го разряда производится в реперных точках МТШ-90 (обязательные точки – точки затвердевания алюминия и меди, в набор точек могут быть также включены точки цинка, серебра, золота), и дополнительно градуировка производится методом «навесок» при температурах плавления платины и палладия. По измеренным значениям Epметодом наименьших квадратов рассчитывается полином функции отклонения второй степени. Для получения индивидуальной градуировочной функции, полином второй степени DE (t) складывается с полиномом стандартной функции НСХ:
E(t)= Енсх + DE (t)
Программа TermoLab, в которой реализован данный метод, выводит протокол, содержащий таблицу E(t) от 600 до 1800 °С с интервалом 100 °С.
Подробно о программе, возможных комплектациях, стоимости, условиях приобретения см. раздел «Универсальное ПО для термометрической лаборатории»
Дополнительные материалы на сайте о термопарах:
Классы точности термопар
Неопределенность калибровки термопары
Кабельные термопары
Вольфрам-рениевые термопары
Неопределенность калибровки термопары: нужно ли учитывать вклад от неоднородности термоэлектродов?
Как проверить термопару с помощью мультиметра Советы по качеству #1
Что вы узнаете из статьи Как проверить термопару с помощью мультиметра статья:
- Как не угадать неисправна ли термопара
- Пошаговая процедура проверки термопары мультиметром
- Какие показания вы должны получить, если термопара исправна. Диапазон милливольтовой термопары.
- Процедура проверки термопары.
- Множество ресурсов и связанных ссылок, которые помогут вам узнать больше
Как проверить термопару с помощью мультиметра? Каков диапазон милливольт термопары для хорошей термопары? Какова процедура проверки термопары? Таким образом, вы обнаружили, что контрольная лампа не будет гореть, когда вы попытаетесь зажечь контрольную лампу. Вы знаете, что у вас есть газ, и все вроде бы в порядке, так в чем проблема? Это поможет с тестом термопары печи. Это также хорошо для тестирования термопары водонагревателя.
Вы спрашиваете друга, и друг говорит вам, что термопара неисправна. Итак, следующий вопрос «Как проверить термопару с помощью мультиметра»?
Итак, как проверить термопару, чтобы определить, исправна она или нет? Вам понадобится мультиметр, который будет показывать милливольты (большинство счетчиков измеряют небольшое напряжение, такое как милливольты, что составляет 1/1000 вольта) и источник огня, такой как зажигалка или небольшой факел. Пошаговая инструкция по проверке термопары с помощью мультиметра:
Термопара надежно закреплена в пилотной горелке (на фото выше)
Как узнать, что моя термопара неисправна?
Процедура проверки термопары MultiMeter
- Сначала снимите термопару.
- Во-вторых, включите мультиметр и установите его на Ом. Коснитесь вместе двух выводов измерителя, и вы должны получить показания, близкие к нулю. С проводами врозь, вы будете читать бесконечность. Это просто тест для проверки счетчика на непрерывность. Наконец, СЕЙЧАС ПОВЕРНИТЕ СЧЕТЧИК НА ВОЛЬТЫ.
- В-третьих, зажгите пламя и поместите наконечник термопары в огонь.
- Затем, убедившись, что наконечник нагрелся от пламени, возьмите один провод от счетчика и наденьте его на стержень термопары, а другой провод наденьте на конец термопары в том месте, где он соприкасается с газовым клапаном.
- Наконец, если показания меньше 25 милливольт, замените термопару, так как большинству стационарных пилотных газовых клапанов требуется 25 или более милливольт, чтобы поддерживать запальное пламя горящим. Милливольтовый диапазон термопары должен быть выше 25 милливольт. Если так, то это хорошо.
Как проверить термопару с помощью мультиметра
Если при проверке термопары с помощью мультиметра вы получите показание выше 25, у вас другая проблема. Важно всегда следить за тем, чтобы кончик термопары находился прямо в запальнике. Если наконечник находится в пламени, вы держите кнопку на газовом клапане нажатой дольше минуты, запальник сильный и устойчивый, а запальник все еще не горит, то, вероятно, у вас проблема с газом. клапан. Наконец, газовые клапаны не подлежат ремонту ни у одного производителя. Вам нужен новый газовый клапан. Наконец, удачи!
Как работает термопара | Понимание процедуры проверки термопары
Термопара — это защитное устройство для стационарной пилотной газовой системы. Первоначально он имел соотношение меди и никеля и был обозначен как элемент Коппеля ( Медь/Никель ). Томас Сибак открыл его в 1821 году. В начале 1900-х годов компания Honeywell применила его в предохранительном газовом клапане.
Постоянный пилотный газовый клапан имеет два внутренних клапана: один для пилотной лампы и один для главного клапана. Если пилотный клапан закрыт, главный клапан не откроется. Термопара использовалась для удержания пилотного клапана в открытом состоянии. Следовательно, если контрольная лампочка не горела или термопара вышла из строя, главный клапан не мог открыться. Это обеспечило средство доказательства того, что основные горелки зажгутся при открытии главного клапана.
Наконечник термопары называется горячим спаем и находится там, где соединяются два разнородных металла. Сварка соединяет два металла. Другая часть наконечника термопары называется холодным спаем . От холодного спая от основного корпуса наконечника термопары до газового клапана проходит стержень.
Когда тепло попадает на горячий спай или кончик термопары, оно производит милливольты. Это дробное напряжение питает небольшой соленоид, рассчитанный на милливольты. Пока соленоид находится под напряжением, пилотный клапан внутри газового клапана остается открытым. Это позволяет основному клапану внутри газового клапана подавать газ на основные горелки.
Заключение | Как проверить термопару с помощью мультиметра
Так как это газ и возможна проблема с безопасностью, если вы чувствуете себя некомфортно, вызывая профессионала. Сантехники и сервисные компании HVAC имеют опыт и знания в области стационарных пилотных газовых систем. Они могут устранить неполадки и при необходимости заменить термопару. Если вас интересуют другие примеры поиска и устранения неполадок в стационарных пилотных системах, включая термопары, вот несколько ресурсов для вас:
Поиск и устранение неисправностей газового клапана | Как зажечь контрольную лампу » вики полезно Почему мой контрольный свет продолжает гаснуть
Как проверить термопару с помощью мультиметра
Воспользуйтесь нашим удобным калькулятором, чтобы узнать, сколько БТЕ производят ваши газовые приборы:
Проверка термопары с помощью мультиметра
Что такое термопара?
Термопара относится к категории электронных устройств, известных как преобразователи. По сути, преобразователь преобразует одну физическую величину в другую. В случае термопары физическая величина температура преобразуется в другую пропорциональную физическую величину – напряжение.
Термопара состоит как минимум из двух разных проводников (металлов), соединенных вместе таким образом, что они образуют два отдельных соединения. Например, если вы возьмете два железных провода и один медный провод и скрутите один конец каждого из обоих железных проводов с любым концом медного провода, вы фактически получите термопару с двумя отдельными соединениями железо-медь. Один из этих спаев известен как горячий спай и будет связан с телом, температуру которого необходимо измерить. Другой спай называется холодным спаем и либо остается открытым, либо соединяется с другим телом, температура которого известна и используется в качестве эталона.
Когда горячий спай нагревается, разница температур между ним и холодным спаем преобразуется в пропорциональное напряжение, которое можно измерить. Это формирует основной принцип работы термопары. Генерируемое таким образом напряжение далее используется для управления различными схемами, управляемыми напряжением, в различных приложениях.
Как проверить термопару
Но перед заменой термопары нужно убедиться, что она действительно неисправна. Для этого достаточно простого мультиметра и небольшого понимания элементарной электроники. Есть три способа сделать это. В следующих строках мы представляем вам инструкции для каждого из трех методов проверки термопары с помощью мультиметра.
Инструкции по проверке термопары с помощью мультиметра
Примечание. Рассмотрим термопару, установленную на линии газового прибора.
Метод 1: Проверка сопротивления
Требование
1) Цифровой мультиметр, способный измерять сопротивление
2) Зажимы типа «крокодил»
прибор. Подсоедините зажимы-крокодилы к гнездам мультиметра. Теперь прикрепите один зажим к одному концу термопары и прикрепите другой зажим к другому концу, который ввинчивается в газовый клапан. Включите мультиметр и выберите опцию чтения омов/сопротивления. Мультиметр должен показать очень маленькое сопротивление порядка нескольких ом, если термопара в порядке. Некоторые мультиметры имеют функцию проверки непрерывности, при которой низкое сопротивление, обычно наблюдаемое в хороших проводниках, обозначается звуковым сигналом. Если вы пользуетесь таким мультиметром, то ставьте его на опцию непрерывности. Если ваша термопара исправна, вы услышите непрерывный звуковой сигнал.
Высокое сопротивление, например 40 Ом, указывает на неисправность термопары, которую необходимо заменить.
Метод 2: испытание на разомкнутую цепь
Требование
1) Цифровой мультиметр, способный измерять сопротивление и напряжение в милливольтах
2) Зажимы типа «крокодил»
3) Прикуриватель Процедура
В этом тесте то же самое будет использоваться установка, описанная выше, но вместо измерения сопротивления будет измеряться и проверяться напряжение, генерируемое термопарой. Для этого крокодилы должны быть подключены, как описано в тесте сопротивления, и в мультиметре должна быть выбрана опция милливольт.
Теперь, используя зажигалку, нагрейте конец термопары, который находится в контакте с запальным пламенем (напротив того, который вкручивается в газовый клапан). Как правило, термопары, используемые в бытовых газовых приборах, таких как печи, обогреватели и т. д., рассчитаны на выходное напряжение в диапазоне от 25 мВ до 30 мВ. Если тестируемая термопара выдает напряжение в этом диапазоне, то все в порядке. Однако, если он выдает напряжение, близкое к 20 мВ, рекомендуется заменить его.
Метод 3: испытание замкнутой цепи
Требование
1) Цифровой мультиметр, способный измерять сопротивление и милливольты Как следует из названия, это испытание выполняется путем помещения термопары в ее рабочую среду, т. е. внутри газового прибора. Это более комплексный тест, так как он описывает работу термопары под нагрузкой. Это важно, потому что может случиться так, что термопара выдает нормальное напряжение без нагрузки в тесте с разомкнутой цепью, но ее напряжение может упасть под нагрузкой. Таким образом, если термопара прошла тест на разомкнутую цепь, но ваш газовый прибор по-прежнему не работает с установленной схемой, вы должны выполнить тест на замкнутую цепь, как описано ниже. Для проведения теста замкнутой цепи вам понадобится адаптер термопары. Многие производители предоставляют эти адаптеры для тестирования, и они также легко доступны в магазинах. Этот переходник ввинчивается внутрь газового клапана. Затем термопара ввинчивается в другой конец адаптера. Присоедините один из зажимов типа «крокодил» к винту, который выходит из адаптера, а другой — к открытому концу термопары. Выберите на мультиметре вариант чтения в милливольтах и включите прибор. В идеале показания должны находиться в диапазоне от 12 мВ до 15 мВ.
2) Зажимы типа «крокодил»
3) Адаптер термопары 6