間欠泉用熱電対:設計と動作原理+チェックと交換はご自身で

はんだ付けによる間欠泉熱交換器の修理

トラブルシューティング

これらの方法で目的の結果が得られない場合は、詳細な検査と適切なトラブルシューティングが必要です。あなたは私達に連絡することができます、私達は作り出します

直火でガスヒーターを安全に操作するために、現在、熱電対が温度センサーとして機能する電気回路が原則として使用されています。熱電対は、異なる導体(金属)で作られた2本のワイヤの接合部です。デバイスが単純なため、熱電対は保護回路の非常に信頼性の高い要素であり、長年にわたってガス器具で問題なく機能してきました。ガス柱NEVALUX-5013用のワイヤー付き熱電対の外観を下の写真に示します。

熱電対は、ドイツの物理学者トーマス・ゼーベックの発見のおかげで1821年に登場しました。彼は、異なる金属からの2つの導体の接点が加熱されると、閉回路でEMF(起電力)が発生する現象を発見しました。熱電対が燃焼ガスの炎の中に置かれている場合、それが強く加熱されると、熱電対によって生成されるEMFは、バーナーと点火装置にガスを供給するための電磁弁を開くのに十分です。ガスの燃焼が止まると、熱電対は急速に冷え、その結果、EMFが低下し、電磁弁を開いたままにするのに十分な電流強度がなくなり、バーナーとイグナイターへのガス供給が遮断されます。オフ。

間欠泉用熱電対:設計と動作原理+チェックと交換はご自身で

写真は間欠泉を保護するための典型的な電気回路を示しています。ご覧のとおり、熱電対、電磁弁、熱保護リレーの3つの要素が直列に接続されています。熱電対が加熱されるとEMFが生成され、EMFは熱保護リレーを介してソレノイド(銅線のコイル)に供給されます。コイルは、バーナーへのガス供給バルブに機械的に接続された鋼製アンカーをコイルに引き込む電磁場を生成します。熱保護リレーは通常、傘の隣のガス柱の上部に設置され、ガス出口チャネルのドラフトが不十分な場合にガス供給を停止するのに役立ちます。ガス柱保護回路のいずれかの要素が故障すると、バーナーとイグナイターへのガス供給が停止します。

ガス柱のモデルに応じて、点火装置でガスを点火する手動または自動の方法が使用されます。芯を手動で照明する場合、マッチ、電気ライター(ガス給湯器の古いモデル)、またはボタンを押すことで作動する圧電点火が使用されます。ちなみに、圧電点火が機能しなくなった場合は、マッチで点火装置内のガスを正常に点火することができます。

自動点火を備えた間欠泉では、バーナー内のガスの点火は人間の介入なしに発生します。温水栓を開くだけで十分です。自動化の操作のために、バッテリー付きの電子ユニットがコラムに取り付けられています。バッテリーが故障した場合、カラム内のガスに点火することが不可能になるため、これは不利です。

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圧電素子を使用してイグナイター内のガスを点火するには、ノブを回す必要があります ガスストーブの上 イグナイターへのガス供給を開き、圧電素子を作動させてアレスタに火花を発生させ、イグナイターでガスに点火した後、熱電対が熱くなるまでこのノブを約20秒間押し続けます。これは非常に不便であり、私を含む多くの人が何ヶ月もイグナイターの炎を消さないのです。その結果、熱電対は常に高温の炎にさらされ(写真では熱電対は点火装置の左側にあります)、これにより、私が対処しなければならなかった耐用年数が短くなります。

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ガス柱が点火を停止し、点火装置が消えた。ろうそくの火花から点火装置のガスが点火しましたが、ガス供給調整つまみを離すと、長時間押し続けても炎が消えました。サーマルリレーの端子同士を接続しても効果がありませんでした。つまり、熱電対または電磁弁に問題があります。ガス柱からケーシングを取り外し、熱電対の中心線を動かすと、それがバラバラになりました。これは上の写真ではっきりとわかります。

交換したガス塔熱交換器の修理

NEVA LUX-5013ガス給湯器は、熱交換器を交換した後、ほぼ3年間正常に機能していましたが、 幸せはなかった 永遠に、そして突然水がそこから滴り始めました。修理をやり直さなければなりませんでした。

ケーシングを外すと不安が確認されました。熱交換器のチューブの外側に緑色の斑点が現れましたが、乾燥しており、水がにじみ出た瘻は検査やはんだ付けにアクセスできない側にありました。修理のために熱交換器を取り外さなければなりませんでした。

取り外した熱交換器の裏側にある瘻を探すと、問題が発生しました。瘻は熱交換器チューブの上部にあり、そこから水がにじみ出て、下のすべてのチューブに沿って流れました。その結果、瘻の下のチューブのすべての回転が上部で緑色に変わり、濡れていました。これが単一の瘻であるか複数あるかを判断することは不可能でした。

緑色のコーティングが乾燥した後、細かいサンドペーパーを使用して熱交換器の表面から除去しました。熱交換器チューブの外部検査では、黒ずんだ点は見つかりませんでした。漏れを探すには、水圧下で熱交換器の圧力テストを行う必要がありました。

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熱交換器に水を供給するために、シャワーヘッドからの上記のフレキシブルホースが使用されました。その一端をガスケットを介してガス柱に水を供給するための水道管に接続し(左の写真)、もう一方の端を熱交換器チューブの一方の端にねじ込みました(中央の写真)。 )。熱交換器チューブのもう一方の端は水道水で塞がれていました。

開店次第 ガス給水弁 瘻孔が存在するとされる場所にすぐに水滴が現れた。チューブ表面の残りの部分は乾燥したままでした。

瘻孔をはんだ付けする前に、フレキシブルホースを給水ネットワークから外し、プラグバルブを開いて、熱交換器からすべての水を吹き飛ばして排出する必要があります。これを行わないと、水によってはんだ付け場所を目的の温度に加熱できなくなり、瘻孔をはんだ付けできなくなります。

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間欠泉用熱電対:設計と動作原理+チェックと交換はご自身で

熱交換器チューブの曲がり部分にある瘻孔のはんだ付けには、2つのはんだごてを使用しました。 1つは電力が40Wで、追加の加熱のためにチューブを曲げの下に導き、もう1つは100ワットではんだ付けを実行しました。

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私は最近、家庭用の建設用ヘアドライヤーを購入し、瘻を真っ直ぐにはんだ付けし、さらにはんだ付けする場所を暖めました。銅はより速く、より良く暖まるので、ヘアドライヤーではんだ付けする方がはるかに便利であることがわかりました。はんだ付けがより正確であることが判明しました。建物のヘアドライヤーだけを使って、はんだごてなしで瘻孔をはんだ付けしようとしなかったのは残念です。ヘアドライヤーからの気温は約600°Cです。これは、熱交換器のチューブをはんだの融点まで加熱するのに十分な温度です。次回修理するときにチェックします。

間欠泉用熱電対:設計と動作原理+チェックと交換はご自身で

修理後、瘻孔が存在する熱交換器チューブの場所は、ミリメートルのはんだ層で覆われ、水路は確実に遮断されます。熱交換器の繰り返しの圧力テストは、チューブの気密性を示しました。これで、ガスカラムを組み立てることができます。水が滴りません。

ガス柱ラジエーターをはんだ付けする方法についての短いビデオをお届けします。

提示された技術の助けを借りて、ガス柱熱交換器だけでなく、自動車に設置された銅ラジエーターを含む他のタイプの水加熱および冷却装置の銅熱交換器およびラジエーターも首尾よく修理することが可能であることに注意すべきである。

はんだ付けによるガス柱パイプのフランジの復元

どういうわけか、フランジ付きの2本の銅管が私の目に留まり、その上にアメリカのユニオンナットが取り付けられました。これらの部品は、銅パイプから水道管を設置するために設計されています。

ガス柱式熱交換器をはんだ付けするとき、私はそれらを思い出し、熱交換器の出口パイプを給湯に接続する以前にひびが入った銅パイプを復元し、棚にほこりを集めていた新しいフランジをそれらにはんだ付けするというアイデアが生まれました。入手可能な部品には銅管が直角に曲がっていたため、作業はやや複雑でした。私は金属の弓のこを取り上げなければなりませんでした。

まず、曲げが始まる場所でフランジ付きのチューブの一部を切断しました。さらに、チューブの拡張部分を反対側の端から切断して、接続リングとしてさらに使用した。チューブが真っ直ぐであれば、切断する必要はありません。その結果、長さ約1センチの2本のチューブができました。

次のステップは、パイプからひびの入ったフランジをのこぎりで切ることです。切断されたパイプは、前の手順で修理できるようにフランジが準備されたパイプと同じ長さである必要があります。

写真のように、フランジが形成された場所のガス柱パイプの切断片に多くの亀裂がありました。

写真ははんだ付け用の部品です。左側-ガス柱パイプの端-右側-ユニオンナット付きの新しいフランジ、中央-接続リング。

はんだ付けする前に、準備した部品がどのように組み合わされているかを確認する必要があります。分岐パイプのチューブは、小さなギャップで簡単にリングに入る必要があります。

はんだ付け前のチューブとリングの合わせ面は、最初に細かいサンドペーパーで洗浄して酸化物層を除去する必要があります。小さなドライバーの柄など、丸い棒を紙やすりで包んで内側のリングを掃除すると便利です。次に、洗浄した表面を、60〜100ワットの電力のはんだごてを使用してPOS-61錫鉛はんだの薄層で錫メッキする必要があります。フラックスとしては、酸性塩化亜鉛フラックス、つまり塩酸を亜鉛で消したものを使用するのが最適です。銅部品ははんだ付けされているので、ロジンやアスピリンも適しています。

はんだ付けするときは、パイプジョイントがリングのほぼ中央にあることを確認する必要があります。錫メッキした後、チューブがリングに入りたくない場合は、はんだごてでそれらを加熱する必要があります。はんだが溶けて、チューブが入ります。パイプをはんだ付けする前に、チューブに袋ナットを付けることを忘れないでください。

チューブが連結された後、残っているのは溶融はんだでギャップを埋めることだけです。写真でわかるように、それは完全に気密で機械的に強い接続であることがわかりました。分岐管は修理されており、ガス柱の所定の位置に取り付けることができます。新品よりも悪くはありません。

はんだ付け箇所の配管の締まり具合を確認したところ、もう一方の端に漏れが発生し、同様の理由でマイクロクラックが発生しました。パイプのもう一方の端も同じように修理しなければなりませんでした。間欠泉は、修理されたパイプを1年以上使用しています。水漏れは見られなかった。

この技術を利用することで、銅管や真ちゅう管だけでなく、ステンレス鋼管や鉄管の締まり具合を回復させることができます。この技術は、 間欠泉の修理、だけでなく、車を含む他のデバイスや機械の修理にも使用できます。

完全分解サービス

給湯器を分解することを恐れないでください、手順はそれほど複雑ではありません。ツールには、最も一般的なドライバー、ペンチ、標準レンチが必要です。作業を開始する前に行うこと:

  1. 冷水、温水、ガスのパイプラインの蛇口を閉じます。ターボチャージャー付きスピーカーをコンセントから外します。
  2. コンテナの代わりに、水道管の接続部にあるユニオンナット(アメリカン)を緩めます。ゴム製シールを失うことなく、ユニットからホースを外します。
  3. 便宜上、間欠泉を壁から取り外すことをお勧めします。ユニットの分解と清掃、高すぎる吊り下げ、狭いニッチへの設置は簡単ではありません。
  4. 給湯器を分解するには、ガスラインと煙突パイプをオフにします。ユニットをフックから取り外します。

給湯器を水平面に置き、手順が説明されている次の作業に進みます。

熱交換器とカラムバーナーの取り外し方法

安価な中国のノバテク給湯器の例を使用して、分解シーケンスを示します。写真付きのステップバイステップの説明を示します。

  1. フロントパネルに取り付けられているコントロールハンドルを取り外します。 2本のセルフタッピングネジ(または2本のプラスチッククリップ)を外し、デバイスのケーシングを分解します。
  2. 次のステップは、スモークボックスを取り外すことです。これを行うには、ドラフトセンサーからワイヤーを外し、ディフューザーボックスを固定しているネジを緩めます。
  3. ユニオンナットとの接続を分解して、熱交換器チューブを水ユニットから外します。 2番目の分岐パイプは、2本のセルフタッピングネジで押されたロックワッシャーから解放する必要があります。
  4. フランジの2本のネジを緩めて、バーナーをガスバルブから外します。ラジエーターを上に動かしたら、バーナー装置を慎重に取り外し(自分の方に動かし)、横に動かします。
  5. 熱交換器をボイラーの背面パネルに接続しているすべてのセルフタッピングネジを取り外します。
  6. ヒートシンクを完全に引き出し、点火電極と一緒にワイヤーを外してバーナーを取り外します。
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他のメーカーのガス給湯器の分解は異なる場合がありますが、基本的には異なります。作業の順序は変わりません。ここにいくつかの重要なポイントがあります:

  • 煙突のないターボカラムでは、ファンを分解する必要があります。
  • イタリアのブランドAriston(Ariston)やその他のブランドのユニットでは、パイプはナットではなく、セルフクランプクランプで接続されています。
  • 給湯器にイグナイターが装備されている場合は、バーナーを取り外す前に、芯に接続されているガスパイプを外します。

上記のプロセスは、私たちの専門家の配管工が彼のビデオで詳細に説明します。

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フラッシング手順

この操作は、分解に比べて非常に簡単です。ガス柱の洗浄は、熱交換器を洗浄液の入った容器に浸すことから始まります。手順は次のとおりです。

  1. バケツまたは深い洗面器を取り、水を入れ、パッケージのレシピに従って洗浄液を準備します。クエン酸の濃度は、液体1リットルあたり50〜70グラムです。
  2. ラジエーターを下げ、ノズルを上げた状態で、熱交換器を容器に浸します。
  3. じょうろを使用して、コイルに洗剤を入れます。新しい溶液で定期的に洗い流してください。
  4. スケールフレークのない透明な液体がチューブから出てくるまで、熱交換器を洗い流します。次に、水道水をコイルに流して、残っている製品と不純物をすべて取り除きます。

取り外したバーナーは、外側から洗浄し、クエン酸の溶液(水1リットルあたり50グラム以下)で吹き飛ばすか、洗浄することができます。最後に、エレメントを流水ですすぎ、圧縮空気を吹き付けて完全に乾かします。

間欠泉の他の部分(ストレーナー、スモークボックス、燃焼室)を無視しないでください。それらから、すすやその他の汚染物質を取り除きます。

すすぎと乾燥の後、熱交換器を交換し、バーナーを接続し、残りの手順に従って給湯器を再組み立てします

しっかりと接合することが重要です。古いガスケットを取り付けるときは、高温のシーラントで処理してください。水圧(4〜6バール)でジョイントの締まり具合を確認します。内側から、4〜6バールの圧力で圧縮空気でバーナーを吹き飛ばしても問題ありません

内側から、4〜6バールの圧力で圧縮空気でバーナーを吹き飛ばしても問題ありません

火花はありますが、点火はありません

このジレンマが発生すると、次の要因が発生します。

  1. ガスの流れを担当するバルブが閉じています。測定-それを完全に回します。
  2. 低水圧。ライン内だけでなく、ボイラーの入口にもある可能性があり、フィルターが目詰まりする可能性があります。
  3. 水は弱く固定された年金金利のウォーミングアップです。解決策:熱交換器(TH)を清掃します。プラークが蓄積したマウントはVD-40で洗浄でき、ラジエーターはクエン酸をベースにした組成の洗面器に配置できます。次に、スケールが完全に消えるまで、ストーブで30分温めます。
  4. バーナーが詰まっています。ジェットには、すすやすすがたくさん現れることがあります。あなたは細い銅線でそれを取り除くことができます。

ピエゾがエレクトロラックスガスカラムまたは他の同様の機器で機能しなかった場合は、石鹸エマルジョンを使用してガス漏れを定期的にチェックする必要があります。泡がなければ、すべてが順調です。

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熱交換器のクリーニング、スケール除去

間欠泉の一般的な誤動作の1つは 不十分な給湯。原則として、この理由は、熱交換器チューブ内にスケールの層が形成されるためです。これにより、水が設定温度まで加熱されるのを防ぎ、出口の水圧が低下し、最終的にガス消費量が増加します。ガス塔。スケールは熱伝導が悪く、熱交換器のチューブを内側から覆っているため、一種の断熱材を形成しています。ガスは最大限に開いており、水は温まりません。

水道水の硬度が高い場合にスケールが形成されます。電気ケトルを覗くと、水道にどんな水が入っているのか簡単にわかります。電気ケトルの底が白いコーティングで覆われていると、給水内の水が固くなり、熱交換器も同様に内側からスケールで覆われます。したがって、熱交換器からスケールを定期的に取り除く必要があります。

Cillit KalkEx Mobileやフラッシング液など、温水システムのスケールや錆を除去するための特別な装置が販売されています。しかし、それらは非常に高価であり、家庭での使用には利用できません。クリーナーの動作原理は簡単です。タンクから水を汲み上げるための洗濯機のように、ポンプが取り付けられた容器があります。スケール除去装置からの2本のチューブがガスカラム熱交換器のチューブに接続されています。フラッシング剤は、熱交換器チューブを取り外さなくても、加熱されてポンプで送られます。スケールが試薬に溶解し、熱交換器チューブが一緒に取り外されます。

自動化ツールを使用せずに熱交換器をスケールから洗浄するには、熱交換器を取り外してチューブに吹き込み、水が残っていないようにする必要があります。洗浄剤は、スケール防止剤、通常の酢、またはクエン酸(100グラムのクエン酸粉末を500 mlの熱水に溶解)にすることができます。熱交換器は水が入った容器に入れられます。その3分の1だけを水に浸すだけで​​十分です。漏斗または細いチューブを通して、熱交換器チューブに試薬を完全に充填します。試薬がすべての空気を置換するように、下部コイルにつながる端から熱交換器チューブに注ぐ必要があります。

容器をガスストーブの上に置き、水を沸騰させ、10分間沸騰させ、ガスを止めて水を冷まします。また、熱交換器はガス柱に設置されており、給水管にのみ接続されています。ホースは熱交換器の出口パイプに配置され、その2番目の端は下水道または任意のコンテナに下げられます。カラムに水を供給するためのバルブが開き、水がスケールを溶解した試薬を置換します。沸騰する能力が大きくない場合は、加熱した試薬を熱交換器に注ぎ、数時間保持するだけです。スケールの厚い層がある場合は、スケールを完全に取り除くために、クリーニング操作を数回繰り返す必要がある場合があります。

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ガスボイラー用熱電対:動作原理、特性、トラブルシューティング

民家やコテージを暖房するためのガスの使用は非常に便利で費用効果が高いです。しかし、この種の燃料には深刻な脅威が伴います。なんらかの理由でバーナーが突然切れ、ガスの供給が間に合わないと、漏れが発生し、深刻なトラブルになり、部屋の人々の命を危険にさらす可能性があります。突然炎が消えた場合にすぐにガスを止めるために、ガスボイラー用の熱電対を使用しています。

この記事では、熱電対とは何か、なぜ必要なのか、どのように機能するのか、これらのデバイスに関連する主なタイプと最も一般的な誤動作、およびそれらを排除する方法について説明します。

なぜガスストーブ熱電対?

ストーブバーナー内のガスは、マッチ、手動ピエゾライター、または内蔵の電気点火で点火されます。次に、燃料がバルブによって遮断されるまで、人の介入なしに炎が燃えるはずです。

しかし、火はしばしば ガスコンロまたは オーブンの中には、突風や沸騰した鍋からの水のしぶきの結果として消えます。そして、キッチンの近くに誰もいない場合、メタン(またはプロパン)が部屋に流れ始めます。その結果、一定のガス濃度に達すると、綿花が発火して破壊されます。

熱電対動作機能- 火炎制御。ガスが燃焼している間、制御装置の先端の温度は800〜1000℃に達し、多くの場合それ以上になります。その結果、EMFが発生し、バーナーへのノズルのガスソレノ​​イドバルブが開いたままになります。バーナーは作動しています。

ただし、直火が消えると、熱電対は電磁気へのEMFの生成を停止します。バルブが閉じられ、燃料供給がオフになります。その結果、ガスが溜まらずに厨房に入ることはなく、このような緊急事態による火災の発生を防ぎます。

熱電対は、内部に電子機器がない最も単純な温度センサーです。それに割り込むものは何もありません。それは長期間の使用からのみ燃え尽きることができます。

この興味深い問題に完全に専念している次の記事では、ガス柱の動作を制御および安全にするために設計されたセンサーの完全なセットについて説明します。

熱電対の利点の中には:

  • デバイスのシンプルさと、機械的要素の破損や電気的要素の燃焼がないこと。
  • ガスストーブのモデルにもよりますが、装置の安さは約800〜1500ルーブルです。
  • 長い耐用年数;
  • 高効率火炎温度制御;
  • ガスの高速遮断;
  • 手作業でできる交換のしやすさ。

熱電対の重大な欠点は1つだけです。それは、デバイスの修理の複雑さです。熱電対センサーに欠陥がある場合は、新しいものと交換する方が簡単です。

このような装置を修理するには、2つの異なる金属を高温(約1,300℃)で溶接またははんだ付けする必要があります。家庭での日常生活でこのような条件を達成することは非常に困難です。交換用のガスストーブ用の新しいコントロールユニットを購入する方がはるかに簡単です。

温度センサーの種類

熱電センサーの製造では、貴金属と一般金属のさまざまな合金が使用されます。特定の温度範囲では、特定のカテゴリの金属が使用されます。

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熱電対は、製造に使用される金属ペアに基づいて、いくつかのタイプに分類されます。ガスストーブの操作には、次の種類の蒸気が最もよく使用されます。

  1. タイプE、生産マーキングTHKn、クロメルとコンスタンタン製、0〜600℃の動作温度用。
  2. タイプJ-鉄とコンスタンタンの合金、ブランドTZHK、動作温度-100〜1200℃。
  3. TXAブランドのタイプKは、クロメルプレートとアルメルプレートに基づいて製造されており、動作温度は-200〜1350℃です。
  4. タイプL、THKブランドは、クロメルプレートとコペルプレートに基づいて製造されており、動作温度は-200〜850℃です。

ガス燃料で作動するカラム、ストーブ、ボイラーの保護システムでは、原則として、タイプK / L/JのTXA温度センサーが使用されます。貴金属合金で作られた熱電対は、冶金学的生産とエネルギーで達成可能な重要な温度条件で生産されます。

熱電火炎センサー装置

熱電対はガスボイラーの安全要素であり、加熱すると電圧を発生し、点火装置がオンになっている間は燃料供給バルブを開いたままにします。写真のセンサーは、外部電源を接続しなくても自律的に動作します。熱電対の範囲は、ガスを使用するエネルギーに依存しない設備です。ストーブ、キッチンストーブ、給湯器です。

間欠泉用熱電対:設計と動作原理+チェックと交換はご自身で

ゼーベック効果に基づいて、ボイラー用の熱電対の動作原理を説明しましょう。異なる金属の2つの導体の端をはんだ付けまたは溶接すると、このポイントが加熱されると、回路に起電力(EMF)が発生します。電位差は、接合部の温度と導体の材質によって異なり、通常は20〜50ミリボルトの範囲にあります(家電製品の場合)。

センサーは次の部品で構成されています(デバイスは下の図に示されています)。

  • ボイラーのパイロットバーナーの隣にある取り付けプレートにナットでねじ込まれた、2つの異なる合金で作られた「ホット」ジャンクションを備えた熱電極。
  • 延長コード-銅管内に封入された導体で、同時に負の接点の役割を果たします。
  • 自動ガスバルブのソケットに挿入され、ナットで固定された誘電ワッシャー付きの正端子。
  • 従来のネジ留め式端子を使用して自動化に接続される熱電対にはさまざまな種類があります。

間欠泉用熱電対:設計と動作原理+チェックと交換はご自身で
このモデルでは、加熱された電極はナットなしでボイラープレートに取り付けられています-それは特別な溝に挿入されます

EMFを生成する電極の製造には、特殊な金属合金が使用されます。最も一般的な熱カップル:

  • クロメル-アルメル(ヨーロッパの分類によるタイプK、指定-THA);
  • クロメル-コペル(タイプL、略語-THC);
  • クロメル-コンスタンタン(タイプE、THKnと指定)。

間欠泉用熱電対:設計と動作原理+チェックと交換はご自身で
2つの異なる合金からの熱カップルの動作原理

熱電対の設計に合金を使用するのは、より良い電流生成によるものです。純金属で熱結合を行うと、出力電圧が低くなりすぎます。民家で稼働するほとんどの熱発生器には、TCAセンサー(クロメル-アルメル)が設置されています。熱電対のデバイスの詳細については、ビデオを参照してください。

評価
配管に関するウェブサイト

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