För att förhindra korrosion av formstål, plastvidhäftning och kolavlagring, använder många tillverkare av heta löpare ytbeläggningsbehandlingar som nitrering, DLC-diamantbeläggning, PTFE anti-stickbeläggning på grenrör och munstycken. Olika beläggningstjocklekar och materialegenskaper förändrar ytvärmekonduktiviteten hos mätplanet, stör värmeöverföringen mellan metallsubstratet och termoelementets avkänningshuvud och orsakar temperaturmätningsfördröjning och fast offset. Den här artikeln analyserar inverkan av vanliga heta löparebeläggningar och matchande justeringssystem för termoelementmätning.
Nitreringsbehandling är den vanligaste låg-tjockleksförstärkande ytförstärkningsbeläggningen med varma löpare, med en beläggningstjocklek på endast 0,03–0,08 mm, tätt metallnitridskikt med värmeledningsförmåga nära formstål. Inverkan på termoelementets värmeöverföring är minimal, och temperaturmätningens offset styrs inom ±0,3 grader, vilket i princip inte påverkar normal produktionskontroll. Det enda dolda problemet är de små ojämna mikro-groparna som bildas på den nitrerade ytan; koldamm är lättare att deponera i groparna och långvarig-ackumulering kommer att bilda termiska barriärer för att inducera drift. Matchande optimering: När du installerar termoelement på nitrerade mätytor, öka beläggningstjockleken på värmeledande pasta på lämpligt sätt för att fylla mikro-gropar och förkorta kolrengöringscykeln med en vecka.
DLC-diamant-liknande anti-beläggning av kol har en tjocklek på 0,05–0,15 mm, kolbaserad-beläggning med låg värmeledningsförmåga, som bildar ett uppenbart termiskt motståndsskikt mellan det heta stålsubstratet och termoelementets kontaktyta. Under samma temperatur kommer termoelementets uppmätta värde att vara 1–1,8 grader lägre än den faktiska flödeskanalens metalltemperatur, och temperatursvarsfördröjningen ökar med 1–2 sekunder. Ju tjockare DLC-beläggning, desto tydligare är offset. För heta löpare med full DLC-beläggning på grenrörsmätplan kan två justeringsåtgärder vidtas: först, öka beläggningsmängden av värmeledande metallpulverpasta med hög värmeledningsförmåga för att bryta igenom värmebarriären för beläggning med låg-konduktivitet; för det andra, förinställ en fast positiv offset på 1–2 grader på motsvarande kontrollkanal för att kompensera för beläggning-inducerad under-avläsning. Det rekommenderas inte att bearbeta DLC-beläggningen endast vid mätpunkten, eftersom lokal beläggningsskada kommer att orsaka inkonsekvent ytslitage och accelererad kolavlagring vid gränsen.
PTFE polymer anti-beläggning är en mjuk organisk beläggning med extremt låg värmeledningsförmåga, tjocklek 0,1–0,3 mm och den allvarligaste störningen av termoelementtemperaturmätning. Även ett tunt lager PTFE kommer att skapa en stark värmeisoleringsbarriär, vilket resulterar i temperaturavläsningsfördröjning på mer än 3 sekunder och fast negativ drift på 2–4 grader. PTFE kommer gradvis att sönderdelas och förkolnas över 280 grader och bilda sammansatta isoleringsskikt av organisk rest och koldamm, och driftförskjutningen kommer att expandera dag för dag. Lösning: Undvik att anordna termoelementmätpunkter på PTFE-belagda områden under formkonstruktionen; om mätpunkten är täckt av PTFE-beläggning, ta bort beläggningen vid kontaktpositionen för avkänningshuvudet under formbearbetning, och reservera ett mätplan av ren metall för direkt kontakt med termoelementets platta huvud eller sondspets. Använd inte PTFE-belagda ytor för långvariga-heta löpare med-hög temperatur över 300 grader.
Hård krombeläggning har medium värmeledningsförmåga, tjocklek 0,08–0,2 mm, slät och tät yta som inte är lätt att samla kolavlagringar. Temperaturmätningens offset är cirka ±0,6 grader, vilket kan elimineras med tunt-lager värmeledande pasta under termoelementinstallation. Den släta krompläterade ytan minskar kolvidhäftningshastigheten, vilket förlänger rengöringscykeln för termoelementavkänningshuvuden.
Förslag på optimering av beläggningslayout vid formdesignstadiet. Centralisera alla termoelementmätpunkter på obelagda metallplan så mycket som möjligt; om hela formen måste beläggas, välj tunn-skiktsnitrering eller hårdförkromning och undvik DLC- och PTFE-beläggning med stor-yta vid temperaturmätningspositioner. När du anpassar termoelement för belagda varma löpare, informera leverantören om beläggningstyp och tjocklek i förväg och välj hög-känsliga ojordade exponerade pärlsensorer med ultra-tunn kontaktstruktur för att minska värmeöverföringsmotståndsförlusten. Under regelbunden kalibrering, registrera den fasta offset som orsakas av beläggningen separat, och gör oberoende korrigeringsparametrar för varje belagd varmlöparzon för att stabilisera-temperaturmätningsnoggrannheten på lång sikt.
