A modern érintésmentes gyújtásrendszer vagy BSZ egy fejlett és konstruktív megoldás, egyfajta folytatása a régi kontakt-tranzisztoros rendszernek. Itt a szokásos érintkező-biztosítékot egy speciális és hatékony szabályozó váltja fel. Mi még a különbség a két rendszer között? Találjuk ki.
KSZ
A KSZ az első, már elavult gyújtási lehetőség, amelyet még mindig ritka autómodelleken használnak. A KSZ-ben az áramot és annak elkülönítését kapcsolattartó csoport segítségével elosztó végzi.
A KSZ olyan alkatrészeket tartalmaz, mint mechanikus elosztó és mechanikus megszakító, gyújtótekercs, vákuummérő stb.
Mech megszakító vagy megszakító
Érintkező gyújtásrendszer diagramEz az a komponens, amelyre a kisáramú izzószál leválasztásának funkciója esik. Más szóval, az elsődleges tekercsben keletkezett áram. A feszültség az érintkezőcsoportba kerül, amelynek elemeit speciális bevonat védi az égéstől. Ezen kívül egy kondenzátor-hőcserélő is rendelkezésre áll, amely egyidejűleg csatlakozik az érintkezőcsoporthoz.
A KSZ-ben lévő gyújtótekercs egy áramváltó. Itt alakul át az alacsony feszültségű áram nagyárammá. A BSZ-hez hasonlóan itt is kétféle tekercset használnak.
Mechanikus szelep vagy csak elosztó
Ez az alkatrész képes hatékonyan nagy árammal ellátni az SZ-t. Maga az elosztó sok elemből áll, de a legfontosabbak a burkolat és a rotor vagy csúszka (népi).
A burkolat úgy készült, hogy belülről fő és kiegészítő típusú csatlakozókkal van felszerelve. A nagy áramot a központi érintkező veszi fel, és az oldalsó (további) gyertyákon keresztül oszlik el a gyertyák között.
A mechanikus megszakító és az elosztó egy tandem, mint a hall-érzékelő a BSZ-ben lévő kapcsolóval. Főtengelyhajtás hajtja őket. A köznyelvben mindkét elemet egyetlen "elosztó" szónak nevezik.
A CROS egy szabályozó, amellyel az erőmű főtengelyének fordulatszámától függően változtatják az UOZ-t. A priori a tányérra ható 2 súlyból áll.
Az UOZ más szóval ez a főtengely forgásszöge, amelynél nagyfeszültségű egyenáram van az SZ felé. Annak érdekében, hogy az éghető keverék maradék nélkül kiégjen, előzetesen meg kell gyújtani.
A KSZ-ben található UOZ-t speciális eszközzel exponáljuk.
VROZ vagy vákuumérzékelő
Ez biztosítja az UOZ változását a motor terhelésétől függően. Más szóval, ez a mutató egyenes következménye a fojtószelep nyitásának mértékének, amely a gázpedál lenyomásának erejétől függ. A VROZ a fojtószelep mögött található, és képes az UOZ megváltoztatására.
A páncélozott vezetékek kötelező elemek, egyfajta kommunikáció, amelyek arra szolgálnak, hogy a nagyfeszültségű áramot továbbítsák az elosztóhoz, az utóbbiról pedig a gyertyákhoz.
A KSZ működése az alábbiak szerint történik.
- A megszakító érintkezője zárva van - a tekercsben alacsony feszültségű áramot használnak.
- Az érintkező nyitva van - már a szekunder tekercsben áramot használnak, de nagy feszültséggel. Az elosztó felső részébe táplálják, majd a páncélozott vezetékeken tovább terjed.
- A forgattyús tengely fordulatszáma növekszik - ugyanakkor a szecskázó tengelyének fordulatszáma nő. Hatás hatására a súlyok eltérnek, a mozgatható lemez elmozdul. Az UOZ a megszakító érintkezőinek nyitása miatt növekszik.
- Az erőmű főtengely-fordulatszáma csökken - az UOZ automatikusan csökken.
Vákuumszabályozó elosztó A kontakttranzisztoros gyújtásrendszer a régi KSZ további korszerűsítése. A különbség az, hogy a kapcsolót már elkezdték használni. Ennek eredményeként a kapcsolattartó csoport élettartama megnőtt.
Tekercs
A KSZ-ben az egyik kötelező, fontos elem a tekercs. Tartalmaz egy sor rendkívül jelentős komponenst, mint például tekercsek, cső, ellenállás, mag stb.
A kisfeszültségű és a nagyfeszültségű tekercsek közötti különbség nem csak a feszültség természetéből fakad. Az elsődleges tekercsben kevesebb fordulat történik, mint a szekunder tekercsben. A különbség nagyon nagy lehet. Például 400 és 25000 fordulat, de ezeknek a kanyaroknak a mérete többszöröse lesz.
Milyen elemekből áll a BSZ?
A BSZ a KSZ korszerűsített átalakítása. Ebben a mechanikus megszakítót egy érzékelő helyettesíti. Ma a legtöbb hazai modell és külföldi autó ilyen gyújtással van felszerelve.
Jegyzet. A BSZ a KSZ kiegészítő elemeként működhet, vagy teljesen önállóan működhet.
A BSZ alkalmazása jelentősen növelheti az erőmű teljesítménymutatóit. Különösen fontos az üzemanyag-fogyasztás és a CO2-kibocsátás csökkentése.
Egyszóval a BSZ számos alkatrészt tartalmaz, amelyek között kiemelt helyet foglal el egy kapcsoló, egy impulzusszabályozó, egy kapcsoló stb.
A BSZ - egy kontaktgyújtórendszerhez hasonló eszköz, számos pozitív vonatkozása van. Egyes szakértők szerint azonban nem mentes a hátrányaitól.
Tekintsük át a BSZ főbb elemeit, hogy jobban áttekinthessük.
Hall érzékelő
Impulzusszabályozó vagy DEI * - ez az alkatrész alacsony feszültségű elektromos impulzusok létrehozására szolgál. A modern technológiai iparban 3 típusú DEI-t szokás használni, de az autóiparban ezek közül csak egy talált széles körű alkalmazást - a Hall-érzékelő.
Mint tudják, Hall egy zseniális tudós, aki először jutott eszébe a mágneses tér ésszerű és hatékony használatáról.
Az ilyen típusú szabályozó egy mágnesből, egy chippel ellátott félvezető lemezből és egy mélyedésekkel ellátott kapuból áll, amelyek ténylegesen továbbítják a mágneses teret.
Jegyzet. A redőny résekkel rendelkezik, de emellett acél képernyő is található. Ez utóbbi nem szitál semmit, és így váltakozás jön létre.
DEI - elektromos impulzusok érzékelője
A szabályozó konstruktívan kapcsolódik az elosztóhoz, így egyetlen típusú eszköz jön létre - egy szabályozó-elosztó, amely sok funkciójában hasonlít a megszakítóhoz. Például mindkettőnek hasonló a főtengely meghajtása.
CTT
A tranzisztoros kapcsoló (CTT) egy nagyon hasznos alkatrész, amely a gyújtótekercs áramkörében az elektromos áram megszakítására szolgál. Természetesen a KTT a DEI-vel összhangban működik, ez utóbbival együtt egyetlen és praktikus tandemet alkot. Az elektromos töltés megszakad a kimeneti tranzisztor feloldásával/reteszelésével.
Tekercs
A BSZ-ben pedig a tekercs ugyanazokat a funkciókat látja el, mint a KSZ-ben. Természetesen vannak eltérések (részletek lent). Ezenkívül itt egy elektromos kapcsolót használnak, amely megszakítja az áramkört.
A BSZ-tekercs megbízhatóbb és minden szempontból jobb. Javul az erőmű indítása, hatékonyabbá válik a motor működése különböző üzemmódokban.
Hogyan működik a BSZ
Az erőmű főtengelyének forgása a tandem elosztó-szabályozót érinti. Így feszültségimpulzusok jönnek létre, amelyeket a CTT-nek továbbítanak. Ez utóbbi áramot hoz létre a gyújtótekercsben.
Jegyzet. Tudnia kell, hogy az autoelektromosságban kétféle tekercsről szokás beszélni: elsődleges (alacsony) és szekunder (magas). Az áramimpulzus alacsony feszültségen, a magas feszültség magas feszültségen jön létre.
A BSZ működési sémája
Továbbá a nagyfeszültséget a tekercsről az elosztóra továbbítják. Az elosztóban a központi érintkező fogadja, ahonnan az áramot az összes páncélozott vezetéken keresztül továbbítják a gyertyákhoz. Ez utóbbi meggyújtja az éghető keveréket, és a belső égésű motor beindul.
Amint a főtengely fordulatszáma nő, a CROS * szabályozza az UOZ-t**. És ha az erőmű terhelése megváltozik, akkor a vákuumérzékelő már felelős az UOZ-ért.
ЦРОЗ - centrifugális gyújtás időzítő vezérlő
UOZ - gyújtás időzítése
Természetesen maga az elosztó, legyen az régi vagy új, nélkülözhetetlen eleme az autó gyújtásrendszerének, hozzájárulva a jó minőségű szikrázó megjelenéséhez.
Az új minta forgalmazójában az érintkező elosztó minden hiányossága megszűnt. Igaz, az új disztribúció egy nagyságrenddel drágább, de általában később megtérül.
Ahogy fentebb is írták, a BSZ működése során olyan új forgalmazót alkalmaznak, amelynek nincs kapcsolattartó csoportja. Itt a megszakító és a csatlakozó szerepét a CTT és a Hall szenzor látja el.
ESZ
A gyújtásrendszert, amelyben a nagyfeszültség elosztását a motor hengereihez elektromos eszközökkel végzik, ESP-nek nevezik. Bizonyos esetekben ezt a rendszert "mikroprocesszornak" is nevezik.
Megjegyzendő, hogy mindkét korábbi rendszer, a KSZ és a BSZ is tartalmazott néhány elektromos berendezés elemet, de az ESP egyáltalán nem jelenti mechanikai alkatrészek alkalmazását. Valójában ez ugyanaz a BSZ, csak korszerűsítve.
Elektronikus gyújtásrendszer A modern autókban az ESP az ICE vezérlőrendszer nélkülözhetetlen része. A nemrég megjelent újabb gépeken pedig az ESP egy csoportban működik kipufogó-, szívó- és hűtőrendszerrel.
Manapság számos ilyen rendszer modell létezik. Ezek a világhírű Bosch Motronic, Simos, Magnetic Marelli és kevésbé kiemelkedő analógjai.
- Az érintkező gyújtásnál a megszakítók vagy érintkezők mechanikusan, a BSZ-ben pedig elektronikusan zárnak. Vagyis a KSZ-ben érintkezőket, a BSZ-ben Hall-érzékelőt használnak.
- A BSZ nagyobb stabilitás és erősebb szikra.
A tekercsek között is vannak különbségek. Mindkét rendszer eltérő jelöléssel és különböző gyújtótekerccsel rendelkezik. Tehát a BSZ tekercsnek több menete van. Ezenkívül a BSZ tekercset megbízhatóbbnak és erősebbnek tartják.
Így megtudtuk, hogy ma 3 gyújtási lehetőség van használatban. Különböző elosztókat használnak, ill.
Hogyan fizethet a BENZIN KÉTSZER KEVESEBB
- A benzin ára napról napra emelkedik, és az autó étvágya csak nő.
- Szívesen csökkentené a költségeket, de hogyan lehet manapság autó nélkül?
ozapuske.ru
Az érintkező gyújtásrendszer és az érintésmentes tekercs közötti különbség
A gyújtótekercs nagyon fontos elem, melynek fő feladata a feszültség kisfeszültségről nagyfeszültségre átalakítása. Ez a feszültség közvetlenül az akkumulátortól vagy a generátortól származik. Az érintkezős gyújtórendszer tekercse egészen más, mint egy érintésmentes rendszer hasonló eleme.
Érintkező gyújtótekercs
Az érintkező gyújtórendszerben a tekercs több fontos elemből áll: magból, primer és szekunder tekercsekből, kartoncsőből, megszakítóból és egy kiegészítő ellenállásból. Az elsődleges tekercs jellemzője a szekunder tekercshez képest a rézhuzal kisebb menetszáma (legfeljebb 400). A tekercs szekunder tekercsében számuk elérheti a 25 ezret, de átmérőjük többszöröse. A gyújtótekercsben lévő összes rézvezeték jól szigetelt. A tekercs magja csökkenti az örvényáramok képződését, transzformátoracél szalagokból áll, amelyek szintén jól szigeteltek egymástól. A mag alsó része egy speciális porcelán szigetelőbe van beépítve. Most már nem kell részletesen felsorolni a tekercs működési elvét, elég csak megemlíteni, hogy az érintkezőrendszerben egy ilyen elem (feszültségátalakító) kulcsfontosságú.
A tartalomhoz
Érintkezés nélküli gyújtótekercs
Az érintésmentes gyújtórendszerben a tekercs pontosan ugyanazt a funkciót látja el. A különbség pedig csak a feszültséget átalakító elem közvetlen szerkezetében nyilvánul meg. Azt is érdemes megjegyezni, hogy az elektronikus kapcsoló megszakítja a primer tekercs tápellátási áramkörét. Ami magát a gyújtási rendszert illeti, az érintés nélküli gyújtásrendszer sok szempontból sokkal jobb: a motor alacsony hőmérsékleten történő indíthatósága és működtetése, nincs fennakadás a hengerekben a szikraeloszlás egyenletességében, nincs vibráció. Mindezeket az előnyöket maga a tekercs biztosítja az érintésmentes gyújtórendszerben.
Amikor az érintkező gyújtásrendszer és az érintés nélküli gyújtás tekercs közötti különbség jeleiről van szó, mindenki azonnal a jelölésre figyel. Valójában azonnal megtudhatja, hogy melyik rendszerhez használják a tekercset. Számunkra azonban a tekercsek külső és műszaki különbségei az érdekesek, ezért ezekben a paraméterekben adjuk meg az eltéréseket:
- Az érintkező gyújtórendszerben lévő tekercsnek nagyobb a fordulatszáma az elsődleges tekercsben. Ez a változás közvetlenül befolyásolja az ellenállást és az átfolyó áram mennyiségét. Ezenkívül az érintkezők áramának korlátozása a biztonsághoz kapcsolódik (hogy az érintkezők ne égjenek le).
- Az érintésmentes gyújtásrendszerben lévő tekercsmegszakító érintkezői nem szennyeződnek be vagy égnek meg. Ez a megbízhatóság egy fontos előnyt jelent: nem tart sokáig a gyújtás időzítésének beállítása.
- Az érintésmentes gyújtórendszer tekercs erősebb és megbízhatóbb. Ez az előny közvetlenül összefügg azzal a ténnyel, hogy a leginkább érintésmentes gyújtási rendszer megbízhatóbb megoldás. Ezért egy ilyen rendszerben a tekercs nagyobb teljesítményt ad a motornak.
Következtetések TheDifference.ru
- Különböző jelölésekkel jelzik a két tekercs közötti különbséget.
- Érintkezőrendszerben a tekercsnek nagyobb menetszáma van.
- Az érintésmentes rendszer tekercsmegszakítójának érintkezői megbízhatóbbak.
- Maga a tekercs egy érintésmentes gyújtórendszerben nagyobb teljesítményt ad.
thedifference.ru
VAZ 2107 érintkező és érintés nélküli gyújtásrendszer
A VAZ 2107 autókon kétféle gyújtást használnak: egy elavult érintkezőrendszert és egy modern érintés nélküli rendszert. Az utóbbi típust viszonylag nemrég kezdték használni a "klasszikus" VAZ-on, főleg befecskendező motorral felszerelt modelleken. Az érintésmentes áramkör előnyei azonban teljes mértékben fel vannak tárva a VAZ karburátoros motorokon.
Érintkező gyújtásrendszer VAZ 2107
A VAZ-nál használt klasszikus érintkezőrendszer 6 komponensből áll:
- Gyújtáskapcsoló.
- Megszakító-elosztó.
- Gyújtógyertya.
- Alacsony feszültségű vezetékek.
- Gyújtótekercs.
- Nagyfeszültségű vezetékek.
A gyújtáskapcsoló két részből áll: egy lopásgátlóval ellátott zárból és egy érintkező részből. A kapcsoló két csavarral van rögzítve a kormányoszlop bal oldalán.
A gyújtótekercs egy fokozatos transzformátor, amely az alacsony feszültségű áramot a gyújtógyertyákban való szikra generálásához szükséges magas feszültséggé alakítja. A tekercs primer és szekunder tekercseit egy házban helyezik el, és transzformátorolajjal töltik fel, amely biztosítja a hűtést működés közben.
A gyújtáselosztó a rendszer legösszetettebb eleme, amely sok részből áll. Az elosztó funkciója az állandó alacsony feszültség nagy impulzusfeszültséggé alakítása az impulzusok gyújtógyertyákon történő elosztásával. Az elosztó kialakítása tartalmaz megszakítót, centrifugális és vákuumgyújtás időzítő szabályozókat, mozgatható lemezt, fedelet, házat és egyéb alkatrészeket.
A gyújtógyertyák szikrakisülésekkel meggyújtják a benzin/levegő keveréket a motor hengereiben. A szakaszok működése során ellenőrizni kell az elektródák közötti hézagot és a szigetelők használhatóságát.
Érintés nélküli gyújtásrendszer VAZ 2107
Az "érintés nélküli" elektronikus gyújtóáramkör VAZ 2107 elnevezést azért kapta, mert az áramkör nyitását / zárását nem a megszakító érintkezői végzik, hanem egy elektronikus kapcsoló, amely vezérli a kimeneti félvezető tranzisztor működését. A VAZ 2107 elektronikus (érintés nélküli) gyújtórendszer készletei a karburátoros és befecskendezős motorokon némileg eltérnek, ezért van egy tévhit, hogy az elektronikus és az érintés nélküli gyújtás különböző rendszerek. A valóságban az elektronikus gyújtórendszerek működési elve ugyanaz.
A VAZ 2107 autókon kétféle gyújtást használnak: egy elavult érintkezőrendszert és egy modern érintés nélküli rendszert. Az utóbbi típust viszonylag nemrég kezdték használni a "klasszikus" VAZ-on, főleg befecskendező motorral felszerelt modelleken. Az érintésmentes áramkör előnyei azonban teljes mértékben fel vannak tárva a VAZ karburátoros motorokon.
Érintkező gyújtásrendszer VAZ 2107
A VAZ-nál használt klasszikus érintkezőrendszer 6 komponensből áll:
A gyújtáskapcsoló két részből áll: egy lopásgátlóval ellátott zárból és egy érintkező részből. A kapcsoló két csavarral van rögzítve a kormányoszlop bal oldalán.
A gyújtótekercs egy fokozatos transzformátor, amely az alacsony feszültségű áramot a gyújtógyertyákban való szikra generálásához szükséges magas feszültséggé alakítja. A tekercs primer és szekunder tekercseit egy házban helyezik el, és transzformátorolajjal töltik fel, amely biztosítja a hűtést működés közben.
A gyújtáselosztó a rendszer legösszetettebb eleme, amely sok részből áll. Az elosztó funkciója az állandó alacsony feszültség nagy impulzusfeszültséggé alakítása az impulzusok gyújtógyertyákon történő elosztásával. Az elosztó kialakítása tartalmaz megszakítót, centrifugális és vákuumgyújtás időzítő szabályozókat, mozgatható lemezt, fedelet, házat és egyéb alkatrészeket.
A gyújtógyertyák szikrakisülésekkel meggyújtják a benzin/levegő keveréket a motor hengereiben. A szakaszok működése során ellenőrizni kell az elektródák közötti hézagot és a szigetelők használhatóságát.
Érintés nélküli gyújtásrendszer VAZ 2107
Az "érintés nélküli" elektronikus gyújtóáramkör VAZ 2107 elnevezést azért kapta, mert az áramkör nyitását / zárását nem a megszakító érintkezői végzik, hanem egy elektronikus kapcsoló, amely vezérli a kimeneti félvezető tranzisztor működését. A VAZ 2107 elektronikus (érintés nélküli) gyújtórendszer készletei a karburátoros és befecskendezős motorokon némileg eltérnek, ezért van egy tévhit, hogy az elektronikus és az érintés nélküli gyújtás különböző rendszerek. A valóságban az elektronikus gyújtórendszerek működési elve ugyanaz.
Az érintkezős gyújtásrendszerhez hasonlóan az elektronikus gyújtás is tartalmaz dugókat, vezetékeket, gyújtótekercset és elosztót. Az egyetlen különbség egy olyan kapcsoló jelenléte, amely vezérli a gyújtógyertyák magas feszültségellátását.
Az érintésmentes rendszer rendkívül megbízható a tisztítást és résbeállítást igénylő érintkezők hiánya miatt. A félvezető tranzisztor biztosítja a szikra stabil eloszlását a hengerekben. A szikrakisülés magas feszültsége miatt (9-12 kV helyett 25-30) a munkakeverék teljesebb égése megy végbe a hengerekben, ami javítja a motor dinamikus jellemzőit és a környezeti biztonság mutatóit. kipufogó. Ha az akkumulátor feszültsége alacsony, a gyújtógyertyák feszültsége elég magas marad ahhoz, hogy meggyulladjon a keverék, ami megkönnyíti a motor beindítását erős fagy esetén.
Gyújtás beállítás
Otthon a gyújtás időzítését "fülre" állíthatja úgy, hogy az előremeneti szöget úgy állítja be, hogy ebben a helyzetben a felmelegedett motor fordulatszáma a legmagasabb és legegyenletesebb legyen. Negyedik fokozatban 50 km/h sebességgel történő vezetés közben, amikor a gázpedál teljesen le van nyomva, "kopogó" hangnak kell hallania, amíg a sebesség 3-5 km/h-val meg nem nő. Ha a hang hosszabb ideig hallható, csökkenteni kell az elvezetési szöget.
Egy autószervizben a gyújtást speciális berendezéssel állítják be.
Az autó négy rendszerből áll: hűtés, kenés, üzemanyag és gyújtás. Mindegyik külön-külön meghibásodása az egész autó teljes meghibásodásához vezet. Ha meghibásodást találnak, azt ki kell javítani, és minél előbb, annál jobb, mivel egyik rendszer sem megy tönkre azonnal. Ezt általában sok "tünet" előzi meg.
Ebben a cikkben közelebbről megvizsgáljuk a gyújtásrendszert. Két típusa van: érintkező és érintésmentes gyújtás. Megkülönböztetik őket a megszakító érintkezők jelenléte és hiánya az elosztóban. Abban a pillanatban, amikor ezek az érintkezők kinyílnak, a tekercsben indukciós áram keletkezik, amelyet nagyfeszültségű vezetékeken keresztül juttatnak a gyertyákhoz.
Az érintés nélküli gyújtásnál nincsenek ezek az érintkezők. Ezeket egy kapcsolóra cserélték, amely elvileg ugyanazt a funkciót látja el. Kezdetben csak kontaktrendszert telepítettek a hazai gyártású autókra. A VAZ a 2000-es évek elején kezdte beépíteni az érintés nélküli gyújtást. Ez jó áttörés volt számára. Először is, az érintés nélküli gyújtás megbízhatóbb, mivel valójában egy meglehetősen sérülékeny elemet eltávolítottak a rendszerből. 
Idővel az autótulajdonosok magukra a klasszikusokra kezdtek érintés nélküli gyújtást telepíteni, mivel ez nagyban megkönnyítette a karbantartást. Most kizárták az érintkezők égésének lehetőségét. Ráadásul most nem kellett a nyitás pillanatában beállítani bennük a rést. Többek között az érintés nélküli gyújtás is jobb áramjellemzőkkel rendelkezik, nevezetesen nagyobb a frekvencia és a feszültség, ami komolyan csökkenti a gyújtógyertya elektródák kopását. Az arcon - az előnyök a működés minden területén.
De nem minden olyan sima, mint szeretnénk. Például előfordulhat, hogy egy kapcsoló meghibásodik. Ha az érintkezőblokk cseréje jó minőségű 150-200 rubelbe kerül, akkor itt az árak 3-4-szer magasabbak. Az érintkezőgyújtás érintésmentesre cseréje többek között a nagyfeszültségű vezetékek szilikonra cseréjét is magában foglalja, ha korábban nem szerelték be. Természetesen elhagyhatja a szabványosakat, de akkor előfordulhatnak meghibásodások, ami megszakításokat jelent a gyújtásban és a motor teljes működésében. 
Most egy kicsit magáról a rendszerről. A gyújtáselosztó érintkezői folyamatosan áramot kapnak, amelyen keresztül az elsődleges (kis) tekercshez jut. Az érintkezők kinyitásának pillanatában az áram az elsődleges tekercsben leáll, a mágneses tér megváltozik, aminek következtében nagyfrekvenciás és feszültségű indukciós áram keletkezik. Ő az, akit a gyújtógyertyák táplálnak.
Az érintkező gyújtás érintésmentesre cseréje nem okozhat nehézséget, mivel minden az alkatrészek le- és csavarozásán múlik. Természetesen magának az elosztónak a cseréje után be kell állítania a gyújtási nyomatékot, de először is nem túl nehéz, másodszor, először beállíthatja a csúszkát egy kényelmes helyzetbe, és ne feledje, hogy aztán telepítse. a kapcsolót ugyanúgy. És érdemes az akkumulátort is leválasztani az áramkörről, nehogy égési sérüléseket vagy egyéb sérüléseket szenvedjen.
A plazmavágási technológiát a mindennapi életben rendkívül ritkán alkalmazzák, de az ipari szférában igen elterjedt. Tekintettel arra, hogy a plazmavágó segítségével szinte bármilyen vezetőképes fémet, valamint egyéb anyagokat - követ és műanyagot - egyszerűen, gyorsan és hatékonyan vághat, ezért használják a gépiparban, hajógyártásban, közművekben, reklámgyártásban, berendezések javításához és még sok máshoz. A vágás mindig sima, ügyes és szép. Azokat, akik most kezdik elsajátítani ezt a technológiát, egy ésszerű kérdés érdekelheti, hogy mi is az a plazmavágó gép, mi a működési elve, valamint milyen típusú plazmavágók és mire használják őket. Mindez általános megértést ad a plazmavágási technológiáról, meghozza a megfelelő választást a vásárláskor és elsajátítja a készülék működését.
Hogyan működik a plazmavágó? És mit jelent a "plazma" szó? A plazmavágó működéséhez csak két dolog szükséges - áram és levegő. Az energiaforrás nagyfrekvenciás árammal látja el a fáklyát (plazmatron), aminek következtében a plazmatronban elektromos ív keletkezik, amelynek hőmérséklete 6000 - 8000 ° C. Ezután sűrített levegőt küldenek a plazmatronhoz, amely nagy sebességgel kilökődik az elágazó csőből, áthalad az elektromos íven, felmelegszik 20 000 - 30 000 ° C hőmérsékletre és ionizálódik. Az ionizált levegő elveszti dielektromos tulajdonságait, és elektromos vezetővé válik. Vérplazmaéppen ez a levegő.
A fúvókából kilépve a plazma lokálisan felmelegíti azt a munkadarabot, amelyben vágni kell, a fém megolvad. A vágás elülső felületén képződött olvadt fémrészecskéket a nagy sebességgel kilépő légáram elfújja. Így vágják a fémet.
A plazmaáramlás (fűtött ionizált levegő) sebessége nő, ha a levegő áramlási sebességét növeljük. Ha növeljük annak a fúvókának az átmérőjét, amelyen keresztül a plazma távozik, akkor a sebesség csökken. A plazma sebesség paraméterei megközelítőleg a következők: 250 A áramerősségnél 800 m / s lehet.
Az egyenletes vágás érdekében a plazmatront a vágási síkra merőlegesen kell tartani, a megengedett eltérés 10 - 50 °. A vágási sebesség is nagyon fontos. Minél kisebb, annál szélesebb lesz a vágás, és a vágási felületek párhuzamosak. Ugyanez történik, ha az áramerősség nő.
Ha növeli a levegőfogyasztást, a vágási szélesség csökken, de a vágóélek nem párhuzamosak lesznek.
A plazmavágó gép a következőkből áll tápegység, plazmatronés kábel-tömlőcsomag, amellyel a tápegység csatlakoztatva van és kompresszor plazmatronnal.
A plazmavágó gép áramforrása lehet transzformátor vagy inverter, amely nagy árammal látja el a plazmafáklyát.
Plasmatron, valójában a készülék fő eleme - egy plazmavágó. Néha tévedésből az egész készüléket plazmalámpának nevezik. Talán ennek az az oka, hogy a plazmavágó áramforrása semmiképpen sem egyedi, hanem hegesztőgéppel együtt használható. És az egyetlen elem, amely megkülönbözteti a plazmavágót egy másik készüléktől, az a plazmatron.
A plazmatron fő alkotóelemei egy elektróda, egy fúvóka és a köztük lévő szigetelő.
A plazmatron testén belül van egy kis átmérőjű hengeres kamra, amelynek kivezető csatornája meglehetősen kicsi, és lehetővé teszi az összenyomott ív kialakulását. Az ívkamra hátsó oldalán egy elektróda található, amely elektromos ív gerjesztésére szolgál.
Elektródák légplazmavágáshoz berilliumból, hafniumból, tóriumból vagy cirkóniumból készülhet. Ezeknek a fémeknek a felületén tűzálló oxidok képződnek, amelyek megakadályozzák az elektróda tönkremenetelét. De ezeknek az oxidoknak a képződéséhez bizonyos feltételek szükségesek. A legelterjedtebbek a hafniumelektródák. De nem berilliumból és tóriumból készülnek, és éppen az oxidok a hibásak: a berillium-oxid rendkívül radioaktív, a tórium-oxid pedig mérgező. Mindez rendkívül negatívan hathat a kezelő munkájára.
Mivel az elektróda és a megmunkálandó fém munkadarabja között nehéz közvetlenül gerjeszteni elektromos ívet, először az ún. pilotívet gyújtják meg - az elektróda és a plazmatron csúcsa között. Ennek az ívnek az oszlopa kitölti a teljes csatornát. Ezt követően sűrített levegő kezd áramlani a kamrába, amely az elektromos íven áthaladva felmelegszik, ionizálódik és térfogata 50-100-szorosára nő. A plazmatron fúvókája lefelé szűkül, és a felmelegített ionizált gázból / levegőből plazmaáramot képez, amely 2-3 km / s sebességgel kilökődik a fúvókából. Ebben az esetben a plazma hőmérséklete elérheti a 25-30 ezer ° C-ot. Ilyen körülmények között a plazma elektromos vezetőképessége megközelítőleg azonos lesz a feldolgozandó fémével.
Amikor a plazmát kifújják a fúvókából, és a fáklyával megérinti a munkadarabot, vágóplazmaív keletkezik - a munkaív, és a pilotív kialszik. Ha hirtelen, valamilyen oknál fogva a munkaív is kialudt, le kell állítani a levegőellátást, újra be kell kapcsolni a plazmaégőt és előívet kell képezni, majd be kell indítani a sűrített levegőt.
Plasmatron fúvóka különböző méretűek lehetnek, és ettől függ a teljes plazmapisztoly képességei és a vele való munkavégzés technológiája. Például az egységnyi idő alatt ezen az átmérőn áthaladó levegő mennyisége a plazmafáklya fúvókájának átmérőjétől függ. A vágás szélessége, a működési sebesség és a plazmaégő hűtési sebessége a levegőfogyasztás mértékétől függ. A plazmavágók legfeljebb 3 mm átmérőjű fúvókákat használnak, hanem inkább hosszúakat - 9-12 mm. A fúvóka hossza befolyásolja a vágás minőségét, minél hosszabb a fúvóka, annál jobb a vágás. De itt óvatosnak kell lenni, a mérték mindenhol fontos, mivel a túl nagy fúvóka elhasználódik és gyorsabban összeesik. Az optimális hosszúság a fúvóka átmérőjének 1,5-1,8-szorosa.
Feltétlenül a katódfoltot szigorúan a katód (elektróda) közepére kell fókuszálni. Ehhez a sűrített levegő/gáz örvényellátását használják. Ha az örvény (tangenciális) levegőellátás megzavarodik, akkor a katódfolt az ívvel együtt elmozdul a katód középpontjához képest. Mindez a plazmaív instabil égéséhez, kettős ív kialakulásához, sőt a plazmaégő meghibásodásához is vezethet.
A plazmavágási folyamat használ plazmaképzőés védőgázok. A 200 A-ig terjedő áramerősségű plazmavágó készülékek (50 mm vastagságú fémet vághat) csak levegőt használnak. Ebben az esetben a levegő plazmaképző és védőgáz, valamint hűtőgáz. A komplex ipari portáljárművekben más gázokat is használnak - nitrogént, argont, hidrogént, héliumot, oxigént és ezek keverékeit.
A plazmavágó gép fúvókája és elektródája fogyóeszközök, amelyeket időben ki kell cserélni, anélkül, hogy meg kellene várniuk a teljes elhasználódásukat.
A plazmavágókat alapvetően készen szokás vásárolni, a lényeg a megfelelő egység kiválasztása, akkor nem kell „reszelővel befejezni”. Bár hazánkban vannak "Kulibinek", akik saját kezűleg tudnak plazmavágó gépet készíteni, egyes alkatrészeket külön vásárolva.
Plazmavágó gépek fajtái
A plazmavágókat számos különböző paraméter különbözteti meg. A plazmavágó eszközök lehetnek hordozható berendezések, portálrendszerek, csuklós konzolos gépek, speciális szerkezetek és koordinátahajtású berendezések. Külön kiemelik a CNC (Computer Numerical Control) plazmavágó gépeket, amelyek minimálisra csökkentik az emberi beavatkozást a vágási folyamatba. De ezeken kívül vannak más fokozatok is.
Készülékek kézi és gépi vágáshoz
Fém kézi vágására szolgál, amikor a plazmapisztolyt egy emberi kezelő tartja és a vágási vonal mentén vezeti. Tekintettel arra, hogy a plazmatron mindig a megmunkálandó munkadarab felett van felfüggesztve, az ember keze enyhén remeghet még normál légzés közben is, ami befolyásolja a vágás minőségét. Lehet, hogy megereszkedett, egyenetlen vágás, rándulásnyomok stb. A kezelő munkájának megkönnyítésére speciális ütközők vannak, amelyek a plazmapisztoly fúvókája fölé illeszkednek. Ezzel a plazmaégőt közvetlenül a munkadarabra helyezheti és óvatosan vezetheti. A fúvóka és a munkadarab közötti rés mindig azonos lesz, és megfelel a követelményeknek.
Gépi vágóberendezések portál típusú plazmavágók és berendezések alkatrészek és csövek automatikus vágására. Az ilyen eszközöket a gyártás során használják. A vágás minősége egy ilyen plazmavágóval ideális, nincs szükség további élfeldolgozásra. A szoftveres vezérlés pedig lehetővé teszi, hogy a rajznak megfelelően különböző alakú formákat vágjon anélkül, hogy félne attól, hogy rossz pillanatban megrántja a kezét. A vágás precíz és sima. A fém plazmavágására szolgáló ilyen eszközök ára egy nagyságrenddel magasabb, mint a kézi eszközöké.
Transzformátoros és inverteres plazmavágó gépek
Vannak transzformátoros és inverteres plazmavágók.
nehezebbek, mint az inverterek és nagyobb méretűek, de megbízhatóbbak, mivel nem hibásodnak meg feszültséglökések esetén. Az ilyen készülékek működési ideje hosszabb, mint az invertereké, és elérheti a 100%-ot. Az ilyen paraméter, mint a beillesztés időtartama, közvetlenül befolyásolja az eszközzel végzett munka sajátosságait. Például, ha a munkaciklus 40%, ez azt jelenti, hogy a fáklya 4 percig tud működni megszakítás nélkül, majd 6 perc pihenőt igényel, hogy lehűljön. A 100%-os terhelhetőséget a gyártásban használják, ahol a készülék az egész munkanapot kibírja. A transzformátoros plazmavágó hátránya a nagy energiafogyasztás.
A transzformátor plazmavágókkal vastagabb munkadarabokat is lehet vágni. Egy hasonló légplazmavágó gép ára magasabb, mint az inverteresé. Igen, és ez egy kerekes doboz.
Gyakrabban használják a mindennapi életben és a kisiparban. Sokkal gazdaságosabbak az energiafogyasztásban, kisebb a súlyuk és a méretük, és legtöbbször kézi készüléket képviselnek. Az inverteres plazmavágó előnye az ív stabil égése és a hatásfok 30%-kal magasabb, a tömörség és a nehezen elérhető helyeken való munkavégzés lehetősége.
Légplazma vágó és vízplazma vágógép
Érdemes megjegyezni, hogy nemcsak levegő-plazma vágógépek léteznek, amelyek működési elvét és az eszközt fentebb leírtuk, hanem víz-plazma vágógépek is.
Ha be levegő plazmavágók a levegő plazmaképzőként, védőként és hűtőgázként működik, majd be vizes plazmavágók a víz hűtőként, a vízgőz pedig plazmaképzőként működik.
A légplazma vágás előnyei az alacsony ár és a kis súly, hátránya viszont, hogy a vágott munkadarab vastagsága korlátozott, gyakran nem haladja meg a 80 mm-t.
A víz-plazmavágók teljesítménye lehetővé teszi vastag munkadarabok vágását, de ezek ára valamivel magasabb.
A víz-plazma vágógép működési elve abban áll, hogy sűrített levegő helyett vízgőzt használ. Ez lehetővé teszi a kompresszor használatának mellőzését levegő- vagy gázpalackokhoz. A vízgőz viszkózusabb a levegőhöz képest, így sokkal kevesebb kell belőle, a dobozban lévő készlet nagyjából egy-két hónapra elegendő. Amikor elektromos ív áramlik a plazmafáklyában, víz kerül rá, ami elpárolog. Ugyanakkor a munkafolyadék felemeli a negatív pólusú katódot a fúvóka pozitív pólusú katódjáról. Ennek eredményeként elektromos ív meggyullad, a gőz ionizálódik. Még azelőtt, hogy a plazmapisztoly a megmunkálás alatt álló munkadarab közelébe érne, a plazmaív meggyullad és vág. A plazmavágók e kategóriájának feltűnő képviselője a Gorynych készülék, egy ilyen plazmavágó készülék ára körülbelül 800 USD.
Attól függően, hogy a vágni kívánt anyag benne van-e a plazmavágás elektromos áramkörében vagy sem, a vágás típusa függ - érintkező és érintésmentes.
Kontakt plazmavágás vagy a plazmaívvel történő vágás így néz ki: az ív a plazmapisztoly elektródája és a munkadarab között ég. Ezt közvetlen ívnek is nevezik. Az ívoszlop egy vonalban van a plazmasugárral, amely nagy sebességgel kilökődik a fúvókából. A plazmafáklya fúvókán átfújt levegő összenyomja az ívet és áthatoló tulajdonságokat ad neki. A magas, 30 000 °C-os levegőhőmérséklet miatt a kiáramlás sebessége megnő, és a plazma erős mechanikai hatást gyakorol a fújt fémre.
Az érintkező vágást olyan fémek megmunkálásakor használják, amelyek képesek elektromos áramot vezetni. Ez egyenes és ívelt kontúrú alkatrészek gyártása, csövek, szalagok és rudak vágása, lyukak készítése a munkadarabokon és még sok más.
Érintésmentes plazmavágás vagy a plazmasugaras vágás így néz ki: elektromos ív ég az elektróda és a plazmafáklya formáló csúcsa között, a plazmaoszlop egy része a fúvókán keresztül kerül ki a plazmapisztolyból és nagy sebességű plazmasugarat képvisel . Ez a sugár a vágóelem.
Az érintésmentes vágást nem vezető anyaggal (nem fémekkel), például kővel való megmunkáláskor alkalmazzák.
A plazmavágó géppel és a levegős plazmavágási technológiával való munka egy egész művészet, amely tudást, türelmet és minden szabály és ajánlás betartását igényli. A plazmavágó eszköz ismerete és ismerete segít a munka hatékony és pontos elvégzésében, hiszen a kezelő megérti, hogy egy-egy ponton milyen folyamatok mennek végbe a plazmapisztolyban és azon túl, és ezeket irányítani tudja. Szintén fontos betartani az összes biztonsági óvintézkedést és biztonsági intézkedést, például hegesztőruhában, pajzsban, kesztyűben, zárt cipőben és szűk, természetes anyagból készült nadrágban kell plazmavágóval dolgozni. A fémvágás során felszabaduló oxidok egy része helyrehozhatatlan károkat okozhat az emberi tüdőben, ezért védőmaszkban kell dolgozni, vagy legalább a munkaterületen jó szellőzést kell biztosítani.
Előadás7 ... Hőmérséklet mérés. Kapcsolatos és nem érintkezési módok. Hőáram mérés.
7.1. Hőmérséklet mérés.
A hőmérséklet a termikus állapot paramétere, amely a test felmelegedési fokát jellemző fizikai mennyiség. A test felmelegedésének mértéke a belső energiának köszönhető. A testhőmérséklet közvetlen mérése lehetetlen. A hőmérséklet mérése közvetetten történik a hőmérős test valamely fizikai tulajdonságának hőmérsékletfüggésével. Hőmérős testként olyan testeket használnak, amelyeknek a közvetlen mérésre alkalmas fizikai tulajdonságai egyértelműen a hőmérséklettől függenek. Ilyen fizikai tulajdonságok különösen a higany térfogati tágulása, a gáznyomás változása stb.
Bármely test hőmérsékletének mérésekor a hőmérő testnek termikus érintkezésben kell lennie vele. Ilyenkor idővel termikus egyensúly jön létre közöttük, azaz. ezeknek a testeknek a hőmérséklete kiegyenlítődik. Ezt a hőmérsékletmérési módszert, amelyben a mért testhőmérsékletet a hőmérős test egybeeső hőmérséklete határozza meg, kontakthőmérséklet-mérési módszernek nevezzük. Az ezen hőmérsékleti értékek közötti lehetséges eltérések a hőmérsékletmérés érintkezési módszerének módszertani hibáját jelentik.
A természetben nem léteznek olyan ideálisan alkalmas munkatestek, amelyek hőmérői a teljes hőmérséklet mérési tartományban kielégítenék a követelményeket. Ezért azt a hőmérővel mért hőmérsékletet, amelynek skálája bármely test hőtani tulajdonságainak lineáris hőmérséklet-függésének feltételezésére épül, feltételes hőmérsékletnek, a skálát pedig feltételes hőmérsékleti skálának nevezzük. A hagyományos hőmérsékleti skála példája a jól ismert Celsius fokos skála. Elfogadta a higany hőtágulásának lineáris törvényét, és a jég olvadáspontja (0 ° С) és a víz forráspontja (100 ° С) normál nyomáson a skála fő pontja. A Kelvin által javasolt termodinamikai hőmérsékletskála a termodinamika második főtételén alapul, és nem függ a test hőtani tulajdonságaitól. A skála felépítése a következő termodinamikai rendelkezéseken alapul: ha egy közvetlen reverzibilis Carnot-ciklusban a Q 1 hőt a munkaközeghez egy magas T 1 hőmérsékletű forrásból juttatják el, és a Q 2 hőt egy forráshoz vezetik. alacsony hőmérsékleten T 2, akkor a T 1 / T 2 arány egyenlő a Q 1 / Q 2 aránnyal, függetlenül a munkaközeg természetétől. Ez a függőség lehetővé teszi, hogy egy T 0 hőmérsékletű állandó vagy referenciapont alapján skálát építsen fel. Legyen a hőforrások hőmérséklete T 2 = T 0, a T 1 = T és T ismeretlen. Ha ezen források között közvetlen reverzibilis Carnot-ciklust kell végrehajtani, és megmérni a bevitt Q 1 és az eltávolított Q 2 hő mennyiségét, akkor az ismeretlen hőmérséklet a képlettel határozható meg.
Ily módon a teljes hőmérsékleti skála kalibrálható.
A Nemzetközi Termodinamikai Hőmérséklet Skála egyetlen referenciapontjaként a víz hármaspontját veszik, és ehhez 273,16 K hőmérsékleti értéket rendelnek. Ennek a pontnak a megválasztását az magyarázza, hogy nagy pontossággal reprodukálható. a hiba nem haladja meg a 0,0001 K-t, ami lényegesen kisebb hiba a jégolvadás és a víz forráspontjának reprodukálásában. A Kelvin a termodinamikai hőmérsékleti skála egysége, amely a víz hármaspontja és az abszolút nulla közötti hőmérsékleti intervallum 1/273,16-a. Ez a mértékegység-választás biztosítja a mértékegységek egyenlőségét a termodinamikai és a Celsius-skálákban: az 1K hőmérséklet-intervallum 1 °C-os intervallumnak felel meg.
Tekintettel arra, hogy a hőmérséklet meghatározása közvetlen reverzibilis Carnot-ciklus végrehajtásával a bevitt és eltávolított hő mérésével gyakorlati szempontból nehéz és nehézkes a termodinamikai hőmérsékletskála alapján, a Nemzetközi Gyakorlati Hőmérséklet Skála. Az MPTSh-68 (1968 a skála elfogadásának éve) létrejött. Ez a skála a hőmérsékletet 13,81 K és 6300 K közötti tartományban állítja be, és a lehető legközelebb áll a Nemzetközi Termodinamikai hőmérsékleti skálához. Megvalósításának technikája a fő referenciapontokon és az ezek által kalibrált szabványos műszereken alapul. Az MPTSh-68 11 fő referenciaponton alapul, amelyek bizonyos anyagok fázisegyensúlyi állapotát jelzik, amelyekhez pontos hőmérsékleti értéket rendeltek.
7.1.1. Érintkező hőmérséklet mérés.
A működési elv szerint az érintkező hőmérőket a következőkre osztják:
1. Az anyag hőtágulásán alapuló hőmérők. Folyékony halmazállapotú hőmérős testtel (például higanyos folyékony üveg hőmérőkkel) és szilárd állapotban - bimetálban használják őket, amelyek hatása két anyag lineáris hőtágulási együtthatóinak különbségén alapul (pl. például invar - sárgaréz, invar - acél).
2. Anyag nyomásának mérésén alapuló hőmérők.
Ezek a manometrikus hőmérők, amelyek egy zárt, hermetikusan zárt hőrendszer, amely egy hőhengerből, egy manometrikus rugóból és egy ezeket összekötő kapillárisból áll.
A hőmérő a zárt hőrendszert megtöltő gáz (például nitrogén) vagy folyékony gőzök nyomásának hőmérsékletfüggésén alapul. Az izzó hőmérsékletének megváltoztatásával a rugó a mért hőmérsékletnek megfelelően elmozdul. A mérőhőmérőket műszaki eszközként gyártják -150 ° C és + 600 ° C közötti hőmérséklet mérésére, a hőmérő anyag természetétől függően.
3. A termo-EMF hőmérsékletfüggésén alapuló hőmérők. Ide tartoznak a termoelektromos hőmérők vagy hőelemek.
4. Egy anyag elektromos ellenállásának hőmérsékletfüggésén alapuló hőmérők. Ide tartoznak az elektromos ellenállás-hőmérők.
A folyékony üveg hőmérő egy vékony falú üvegtartály, amely egy kapillárishoz kapcsolódik, amelyhez a hőmérséklet-író mereven kapcsolódik. A hőmérő folyadékot egy kapillárissal ellátott tartályba öntjük, a hőtágulás hőmérsékletfüggésén, amelyen a hőmérő működése alapul. A higanyt és néhány szerves folyadékot - toluolt, etil-alkoholt, kerozint - hőmérő folyadékként használnak.
A folyékony üvegből készült hőmérők előnye a tervezés és a kezelés egyszerűsége; alacsony költség, kellően nagy mérési pontosság. Ezeket a hőmérőket mínusz 200 ° C és plusz 750 ° C közötti hőmérséklet mérésére használják.
A folyékony üveg hőmérők hátrányai a nagy hőtehetetlenség, a hőmérséklet távoli megfigyelésének és mérésének lehetetlensége, valamint az üvegtartály törékenysége.
A termoelektromos hőmérő az érintkező termo-EMF hőmérsékletfüggésén alapul két különböző termoelektródából álló áramkörben. Ebben az esetben egy nem elektromos mennyiség-hőmérséklet elektromos jellé - EMF -vé alakul át. A termoelektromos hőmérőket gyakran egyszerűen hőelemnek nevezik. A termoelektromos hőmérőket széles körben használják a -200 ° C és + 2500 ° C közötti hőmérséklet-tartományban, de alacsony hőmérsékleten (-50 ° C alatt) kevésbé elterjedtek, mint az elektromos ellenállásos hőmérők. 1300 ° C feletti hőmérsékleten a termoelektromos hőmérőket főként rövid távú mérésekre használják. A termoelektromos hőmérők előnyei a hőmérséklet megfelelő pontosságú mérése a test egyes pontjain, alacsony hőtehetetlenség, kellően egyszerű a gyártás laboratóriumi körülmények között, a kimeneti jel elektromos.
Jelenleg a következő hőelemeket használják a hőmérséklet mérésére:
Volfrám-volfrám rénium (VR5 / 20) 2400 ... 2500K-ig;
Platina-platina-ródium (Pt / PtRh) 1800 ... 1900 K-ig;
Chromel-alumel (HA) 1600 ... 1700 K-ig;
Chromel-copel (HC) 1100 K-ig.
Ha egy mérőeszközt csatlakoztat egy hőelem áramkörhöz, 2 séma lehetséges:
1) a termoelektródák egyik vezetékének megszakadásával;
2) a hőelem hideg csatlakozásának megszakításával.
Kis hőmérséklet-különbségek mérésére gyakran használnak hőcsövet, amely több sorba kapcsolt hőelemből áll. Egy ilyen hőcső lehetővé teszi a mérési pontosság növelését a kimeneti jel annyiszoros növelésével, ahány hőelem van egy hőcsőben.
A hőelemes áramkörben lévő Thermo-EMF millivoltméterrel mérhető közvetlen kiértékelési módszerrel és potenciométerrel összehasonlító módszerrel.
Az elektromos ellenállás-hőmérők egy hőmérő anyag elektromos ellenállásának hőmérséklet-függésén alapulnak, és széles körben használják -260 ° C és + 750 ° C közötti hőmérséklet mérésére, bizonyos esetekben + 1000 ° C-ig. A hőmérő érzékeny eleme egy termisztoros átalakító, amely lehetővé teszi a hőmérséklet-változás (nem elektromos mennyiség) ellenállásváltozássá (elektromos mennyiség) történő átalakítását. Termisztorként bármely vezető szolgálhat, amelynek ellenállása ismert hőmérsékletfüggő. A termisztor anyagaként olyan fémeket használnak, mint a platina, réz, nikkel, vas, volfrám, molibdén. Ezenkívül néhány félvezető anyag felhasználható ellenálláshőmérőkben.
A fémellenállásos hőmérők előnyei a nagyfokú hőmérsékletmérés pontossága, a szabványos kalibrációs skála használatának lehetősége a teljes mérési tartományban, valamint a kimenő jel elektromos formája.
A tiszta platina, amelynél a 100 ° C-on az ellenállás és a 0 ° C-os ellenállás aránya 1,3925, leginkább megfelel a kémiai ellenállásra, a stabilitásra és a fizikai tulajdonságok reprodukálhatóságára vonatkozó alapvető követelményeknek, és különleges helyet foglal el a hőmérséklet mérésére szolgáló termisztorokban. A platina ellenállásos hőmérők a nemzetközi hőmérsékleti skála interpolálására szolgálnak -259,34 ° C és + 630,74 ° C között. Ebben a hőmérséklet-tartományban a platina ellenálláshőmérő mérési pontossága jobb, mint a termoelektromos hőmérő.
Az ellenálláshőmérők hátrányai, hogy nem lehet a test külön pontján mérni a hőmérsékletet az érzékeny elem jelentős mérete miatt, külső áramforrás szükségessége az elektromos ellenállás méréséhez, az elektromos hőmérsékleti együttható kis értéke. fémellenállás-hőmérők ellenállása, amelyhez kis ellenállás-változások rendkívül érzékeny és pontos mérése szükséges.
7.1.2. Érintésmentes hőmérsékletmérés sugárzási pirométerekkel.
A sugárzási pirométereket vagy egyszerűen pirométereket testek hőmérsékletének hősugárzással történő mérésére szolgáló eszközöknek nevezik. A testek hőmérsékletének pirométerekkel történő mérése a hősugárzás törvényszerűségeinek és tulajdonságainak felhasználásán alapul. A pirometriai módszerek sajátossága, hogy a mért hőmérsékletre vonatkozó információkat érintésmentesen továbbítják. Ennek fényében elkerülhető a mérőtárgy hőmérsékleti mezőjének torzulása, mivel nincs szükség a hőérzékelőnek a testtel való közvetlen érintkezésére.
A működési elv szerint a helyi hőmérséklet mérésére szolgáló pirométereket fényességpirométerekre, színpirométerekre és sugárzási pirométerekre osztják.
A kutató szeme vagy a pirométerek hősugárzásának vevői által észlelt fő mennyiség a test sugárzásának intenzitása vagy fényessége. A fényesség-pirométerek működése a testből érkező sugárzás spektrális intenzitásának a testhőmérséklettől való függésén alapul. A sugárzási spektrum látható részén használt fényerősség-pirométereket, amelyek a kutató szemével regisztrálják a jelet, optikai pirométereknek nevezik. Az optikai pirométerek a legkönnyebben karbantarthatók, és széles körben használják 700 ° C és 6000 ° C közötti hőmérséklet mérésére.
A spektrum látható részének fényességhőmérsékletének mérésére széles körben alkalmazzák a változó és állandó izzású, eltűnő izzószálú optikai pirométereket. A test fényességi hőmérsékletét úgy mérjük, hogy összehasonlítjuk a mért test spektrális sugárzási intenzitását a pirometrikus lámpa izzószálának sugárzási intenzitásával azonos effektív hullámhosszon (az effektív hullámhossz egy szűk véges hullámhossz intervallumon belül van, amelyben a test kibocsát ). Ebben az esetben a lámpa izzószálának fényerősségi hőmérséklete beosztással van beállítva egy teljesen fekete testhez vagy egy speciális hőmérsékletű lámpához.
A pirométer optikai rendszere lehetővé teszi a mérőtárgy képének létrehozását a pirometrikus lámpa izzószálának síkjában. Abban a pillanatban, amikor elérjük a mérendő tárgy és a lámpaszál sugárzásának spektrális intenzitásának egyenlőségét, az izzószál teteje eltűnik a test fényének hátterében.
A színes pirométerek működési elve a két meglehetősen szűk spektrális intervallumban mért sugárzási intenzitások arányának a kibocsátó test hőmérsékletétől való függésének alkalmazásán alapul. A "színes pirométerek" elnevezés onnan ered, hogy a spektrum látható részén a hullámhossz változása rögzített testhőmérsékleten annak színének megváltozásával jár együtt. A színes pirométerek a 700 ° C és 2880 ° C közötti hőmérsékletek automatikus mérésére szolgálnak. A színes pirométerek érzékenysége alacsonyabb, mint a fénysűrűségmérőké, különösen magas hőmérsékleten, de színes pirométerek használatakor a valós testek tulajdonságai és a fekete test tulajdonságai közötti különbséghez kapcsolódó hőmérsékleti korrekciók alacsonyabbak, mint más pirométerek használatakor.
A sugárzási pirométerek olyan eszközök, amelyek a testsugárzás integrált intenzitása (fényessége) alapján mérik a hőmérsékletet. 20 ° C és 3500 ° C közötti hőmérséklet mérésére szolgálnak. Ezeknek az eszközöknek az érzékenysége kisebb, mint a fényerő és a szín, de a sugárzási módszerekkel végzett mérések technikailag egyszerűbbek.
A sugárzási pirométerek egy távcsőből, egy integrált sugárvevőből, egy másodlagos műszerből és segédeszközökből állnak. A távcső optikai rendszere a test sugárzási energiáját az integrált sugárvevőre koncentrálja, melynek melegítési foka, pl. a hőmérséklet, és ennek következtében a kimenő jel arányos a beeső sugárzási energiával, és meghatározza a test sugárzási hőmérsékletét. Sugárzásvevőként (érzékelő elemként) leggyakrabban több, sorba kapcsolt hőelemből álló hőelemet alkalmaznak. A hőcsövek mellett más hőérzékeny elemek is használhatók integrált sugárvevőként, például bolométerek, amelyekben a mérőtárgy sugárzása felmelegít egy hőmérséklet-érzékeny ellenállást. Az ellenállás hőmérsékletének változása a sugárzási hőmérséklet mértékeként szolgál.
A sugárzási vevő jelét regisztráló másodlagos műszerként jelző önrögzítő és rögzítő eszközöket használnak. A másodlagos műszerek általában a sugárzási hőmérséklet fokában vannak skálázva. A pirométer (teleszkóp) testének felmelegedéséből adódó hibák kiküszöbölése a környezettel való hőcsere és a mérőtárgy sugárzás elnyelése következtében. A sugárzási pirométerek teleszkópjai különféle hőmérséklet-kompenzációs rendszerekkel szerelhetők fel.
7.2. Hőáram mérés.
A hőáramok mérése szükséges a gépek, berendezések munkafolyamatainak vizsgálatánál, a hőveszteségek meghatározásánál, valamint a felületek gáz- vagy folyadékáramokkal történő hőcseréjének körülményeinek vizsgálatánál.
A hőáram mérési módszerei és az azt megvalósító eszközök rendkívül változatosak. A hőáram mérésének elve szerint minden módszer 2 csoportra osztható.
1. Entalpia módszerek.
Az entalpia módszerek segítségével a hőáram sűrűségét a hőt fogadó test entalpiájának változása határozza meg. Ennek a változásnak a rögzítésének módszerétől függően az entalpia-módszerek a kalorimetriás módszerre, az elektrometriás módszerre és az aggregált halmazállapot-változás energiáját használó módszerre oszlanak.
2. A hővezetés közvetlen problémájának megoldásán alapuló módszerek.
A hővezetés közvetlen problémája, hogy meg kell találni a test hőmérsékletét, amely kielégíti a hővezetési és egyediségi feltételek differenciálegyenletét. Ezeknél a módszereknél a hőáram sűrűségét a testfelület hőmérsékleti gradienséből határozzák meg. Ennek a csoportnak a módszerei között megkülönböztetjük a segédfal módszert, az áramlás keresztirányú komponensét alkalmazó hőmérős módszert és a gradiens módszert.
A hővezetés közvetlen problémájának megoldásán alapuló módszerek a vizsgált tárgyon áthatoló hőáram sűrűségének meghatározásán alapulnak. Ezt a módszert a gyakorlatban a hőáram egyenáramú elektromos jellé alakító elemes termoelektromos átalakítóival valósítják meg. Az akció a falon a hőmérséklet-különbség megállapításának fizikai szabályszerűségén alapul, amikor hőárammal áthatol a falon. Az akkumulátoros hőáram-átalakító eredetisége abban rejlik, hogy a fal, amelyen a hőmérséklet-különbség keletkezik, és ennek a különbségnek a mérője egy elemben egyesül. Ez annak köszönhető, hogy az átalakító úgynevezett segédfalból készül, amely differenciális hőelemek akkumulátorából áll, amelyek a mért hőáramnak megfelelően párhuzamosan és sorosan kapcsolódnak a generált elektromosságnak megfelelően. jel.
A termoelemek akkumulátora galvanikus technológiával készül. Egyetlen galvanikus hőelem felszálló és leszálló termoelem ágak kombinációja, ráadásul a felszálló ág a fővezető, a leszálló pedig ugyanennek a vezetőnek egy páros termoelektród anyaggal galvanikusan bevont szakasza. A köztük lévő teret szigetelőanyaggal töltik ki. Szerkezetileg az átalakító egy házból áll, melynek belsejébe egy hőelemekből és kivezető vezetékekből álló akkumulátor van rögzítve egy vegyület segítségével, amelyeket két lyukon keresztül vesznek ki a házból.
Rizs. 7.1. Galvanikus hőelemek akkumulátor diagramja:
fő termoelektromos huzal, 2 - galvanizált bevonat, 3 - edénykeverék; 4 - keretes szalag.
A mért hőáramot a képlet határozza meg
ahol Q a W tárgy hőárama,
k - kalibrációs tényező W / mV,
e az mV-átalakító által termelt termoelektromos teljesítmény.
Az ilyen akkumulátoros átalakítók rendkívül érzékeny hőmérő elemként (hőmérőként) használhatók különféle hőmérésekhez.
Irodalom.
Gortysev Yu.F. A termofizikai kísérlet elmélete és technikája. - M., "Energoatomizdat", 1985.
Hő- és tömegátadás. Hőtechnikai kísérlet. Kézikönyv szerk. Grigorjeva V.A. - M., "Energoatomizdat", 1982.
Ivanova G.M. Hőmérések és készülékek - M., "Energoatomizdat", 1984.
Műszerek termofizikai mérésekhez. Katalógus. Az Ukrán SSR Tudományos Akadémia Energiatakarékossági Problémák Intézete. Összeállította: Gerascsenko O.A., Grishchenko T.G. - Kijev, "Óra", 1991.
http://www.kobold.com/
