Изготавливаются по техническим условиям ТУ 4211−003−14035255−03.
Сертификат об утверждении типа средств измерений RU.C.32.004.A № 18912 от 04.11.2004 г.
Номер по Госреестру С И № 27922−04.
Общие технические характеристики термопреобразователей
1. Диапазон измеряемых температур по ГОСТ 6616–94, °C:
- ТП-А — термопара вольфрамрений-вольфрамрениевая (ВР 5/20) градуировки А-1 от 0 до 2200 (кратковременно до 2500);
- А-2 от 0 до 1800;
- А-3 от 0 до 1800.
Наличие трех градуировок для термопреобразователей одного типа (ВР 5/20) обусловлено технологическими трудностями производства идентичных партий термоэлектродных проволок.
2. Номинальная статическая характеристика (НСХ) и класс допуска.
НСХ и классы допуска соответствуют ГОСТ 6616–94, ГОСТР 8.585−2001. Пределы допускаемых отклонений ТЭДС от номинальных значений в рабочем диапазоне температур не превышают значений, указанных в таблице.
Условное бозначение типа ТП | Условное обозначение НСХ преобразования | Класс допуска | Диапазон рабочих температур, °C | Пределы допус- каемых отклонений от НСХ, °С |
ТП-A | А-1 | 2 | От 0 до 1000 Св. 1000 до 1950 | ±5 ±0,005·Δt |
3 | От 0 до 1000 Св. 1000 до 1950 | ±7 ±0,007·Δt |
А-2; А-3 | 2 | От 0 до 1000 Св. 1000 до 1800 | ±5 ±0,005·Δt |
3 | От 0 до 1000 Св. 1000до1800 | ±7 ±0,007·Δt |
где t — температура измеряемой среды, °С.
3. Рабочий диапазон температур
Рабочий диапазон температур термопреобразователей определяется жаростойкими и жаропрочными свойствами, коррозионной стойкостью материала защитного чехла при условии отсутствия воздействия окислительной среды на материал термоэлектродов.
Тип | Рабочий диапазон температур, °C | Номинальная температура применения, °С | Материал чехла |
ТП-А | от 0 до 1800 | 1450 | молибден (Мо) |
от 0 до 1400 | 1150 | керамика SiC |
от 0 до 1600 | 1300 | керамика Si3N4 |
от 0 до 1800 | 1450 | керамика А12О3 |
от 0 до 1950 | 1600 | Лейкосапфир (монокристалл Al2O3) |
4. Прочность к механическим воздействиям.
Термопреобразователи должны быть прочными к воздействию синусоидальной вибрации в диапазоне частот от 5 до 25 Гц со смещением для частоты перехода 0,1 мм по группе L3 ГОСТ 12997–84. Термопреобразователи не допускают вибрационных воздействий в нерабочем (холодном) со-стоянии после нескольких часов однократной эксплуатации в диапазоне температур 1300 … 1700 °C вследствие охрупчивания термоэлектродов.
5. Климатическое исполнение — УХЛ2 по ГОСТ 15150–69.
6. Устойчивость к воздействию воды и пыли — соответствует исполнению IP55 по ГОСТ 14254–96.
7. Средняя наработка термопреобразователей до отказа — не менее:
- 600 часов для рабочего диапазона температур от 0 до 1600 °C;
- 200 часов для рабочего диапазона температур от 0 до 1800 °C;
- 100 часов для значений верхнего предела рабочего диапазона температур свыше 1800 °C.
8. Условное обозначение термопреобразователей:
ТП-AХ Х Х Х [х]- 2×0,35-d — L
- Термопреобразователь;
- НСХ термопары термопреобразователя (A1, A2 или A3);
- Тип защитной арматуры (0 — нет; 1 — металлическая; 2 — керамическая);
- Код материала чехла для данного типа защитной арматуры (см. табл. ниже);
- Номер конструктивной модификации для данного материала чехла;
- Количество рабочих спаев (один спай — не указывается; 2 — для двух рабочих спаев);
- Диаметр термоэлектродов (2×0,5 мм — не указывается);
- Наружный диаметр высокотемпературной части защитного чехла;
- Длина монтажной части.
9. Перечень исполнений термопреобразователей ТП-А.
Тип | Номер модиф. чехла | Материал наружного чехла | Диапазон рабочих темп-тур, °С | Наруж. диам. D (d), мм | Кол-во раб. спаев | Условия применения (рабочие среды) |
ТП-А | 001 | нет | 0÷1800 | 3,0 (4,0) | 1 | газовая инертная, водородная, вакуум и применение в качестве ЧЭ |
001Л | нет | 0÷1950 | 3,0 (4,0) | 1 | газовая инертная, водородная, вакуум и применение в качестве ЧЭ |
002К | кварцевое стекло | 0÷1200 (1300 для ЧЭ) | 10 | 1 | газовая инертная, водородная, вакуум и применение в качестве ЧЭ |
002Л | лейко- сапфир | 0÷1800 | 6,5 (9,5) | 1 | газовая инертная, водородная, вакуум и применение в качестве ЧЭ |
003Л | лейко- сапфир | 0÷1950 | 6,5 (9,5) | 1 | газовая инертная, водородная, вакуум и применение в качестве ЧЭ |
112 | молибден | 0÷1500 | 9…16/20 | 1 или 2 | вакуум (~10−5 мм. рт. ст.) |
0÷1800 | газовая инертная, водородная |
112Л | молибден | 0÷1950 | 9…16/20 | 1 или 2 | газовая инертная, водородная |
121К | ХН45Ю | 0÷1200 | 20 | 1 или 2 | газовая всех типов, вакуум |
221К | SiC | 0÷1300 | 25/32 | 1 или 2 | газовая инертная, окислительная, вакуум. |
231К | Si3N4 | 0÷1300 | 25/32 | 1 или 2 | газовая инертная, водородная, вакуум, окислительная |
231Л | 0÷1600 |
241К | А12O3 | 0÷1300 | 25/32 | 1 или 2 | газовая инертная, окислительная, вакуум. |
241Л | 0÷1800 |
251 | лейко- сапфир | 0÷1800 | 9,5/20 | 1 | газовая окислительная, инертная, водородная, вакуум |
251Л | 0÷1950 |
252 | 0÷1800 | 6,5/12 |
252Л | 0÷1950 |
253 | 0÷1800 | 9,5/20 |
254 | 0÷1800 |
| | | | | |
ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ БЕСКОРПУСНЫЕ МОДИФИКАЦИЙ ТП-А 001, ТП-А 002, ТП-А 003
Термопреобразователи предназначены для измерения температуры газообразных, химически неагрессивных сред и в вакууме.
Бескорпусные термопреобразователи модификации ТП-А 001 поставляются в двухканальной трубке из высокочистого корунда (Аl2 О3). Для увеличения верхнего предела рабочего диапазона температур до 1950 °C изолирующая двухканальная трубка термоэлектродов может быть выполнена по специальному заказу из монокристалла оксида алюминия — лейкосапфира (конструктивная модификация 001Л).
Термопреобразователи модификаций ТП-А 002К, ТП-А 002Л и ТП-А 003Л поставляются в герметичных защитных трубках из кварцевого стекла (ТП-А 002К) или лейкосапфира (ТП-А 002Л и ТП-А 003Л), заполненных инертным газом. Изолятором служит двухканальная трубка из высокочистого корунда (ТП-А 002К и ТП-А 002Л) или лейкосапфира (ТП-А 003Л). Герметичность термопреобразователей позволяет использовать их в окислительной среде.
В качестве термоэлектродных материалов термопреобразователей градуировок А-1;А-2 или А-3 служит проволока из сплавов вольфрам-рений 5% (ВР-5) и вольфрам-рений 20% (ВР-20).
Термопреобразователи ТП-А 001, ТП-А 002 и ТП-А 003 являются чувствительными элементами для термопреобразователей с защитными чехлами.
Технические характеристики бескорпусных термопреобразователей
Параметры | Модификация |
ТП — А 001 | ТП — А 001Л | ТП — А 002К | ТП — А 002Л | ТП — А 003Л |
Диапазон рабочих температур, °C | 0÷1800 | 0÷1950 | 0÷1200 (1300) | 0÷1800 | 0÷1950 |
Материал защитной арматуры | Корунд | Лейкосапфир | Кварцевое стекло | Лейкосапфир | Лейкосапфир |
Рабочее давление | 0,1 МПа |
Класс допуска | 2 или 3 |
Рабочий спай | 1 |
Диаметр термоэлектродов | 0,5 мм |
Примечание: при необходимости, возможно изготовление термопреобразователя с термоэлектродами других диаметров, что указывается в явном виде при заказе.
Перечень исполнений бескорпусных термопреобразователей
Модификация | Наружный диаметр мм | Длина монтажной части, L мм |
320 | 500 | 630 | 800 | 1000 | 1250 | 1600 | 2000 |
ТП — А 001 | 4.0 | + | + | + | + | + | + | + | + |
ТП — А 001Л | 4.0 | + | + | + | + | + | + | + | + |
ТП — А 002К | 10 | + | + | + | + | + | + | + | + |
ТП — А 002Л | 6,5 (9,5) | + | + | + | + | + | + | - | - |
ТП — А 003Л | 6,5 (9,5) | + | + | + | + | + | + | - | - |
Условное обозначение: ТП-А1 (А2; А3) 001 — d — L
где d — диаметр корундовой трубки, L — длина монтажной части.
Пример записи при заказе:
- ТП-А1 001−3−500 — термопреобразователь вольфрам-рениевый градуировки А-1, конструктивной модификации 001, с термоэлектродами диаметром 0,5 мм, диаметром корундовой трубки (d) 3 мм, монтажной длины (L) 500 мм.
- ТП-А1 002К-(2×0,35)-10−500 — термопреобразователь вольфрам-рениевый градуировки А-1, конструктивной модификации 002К, с термоэлектродами диаметром 0,35 мм, в герметичной защитной трубке из кварцевого стекла диаметром (d) 10 мм, монтажной длины (L) 500 мм.
Без дополнительного указания термопреобразователи ТП-А поставляются по 3 классу точности; термоэлектроды диаметром 0,5 мм.
ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ В МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЧЕХЛАХ МОДИФИКАЦИЙ ТП-А 112 и ТП-А 121
Термопреобразователи предназначены для измерения температуры высокотемпературных газообразных инертных и водородных сред, не разрушающих материал защитного чехла, а также в вакууме.
Термопреобразователи имеют двойной защитный чехол. Наружный — металлический и внутренний — из кварцевого стекла (ТП-А 121К) или лейкосапфира (ТП-А 112, ТП-А 112Л). Для увеличения верхнего предела рабочего диапазона температур до 1950 °C изолирующая двухканальная трубка термоэлектродов может быть выполнена по специальному заказу из монокристалла оксида алюминия — лейкосапфира (конструктивная модификация 112Л).
Термопреобразователи ТП-А 112 и ТП-А 112Л имеют составные чехлы. Рабочая часть чехла длиной 600 мм и диаметром 9…16 мм выполняется из молибдена, а остальная часть чехла — из коррозионостойкой стали 12Х18Н10Т диаметром 20 мм. Место сварки во время эксплуатации должно находиться при температуре не более 800 °C.
Термопреобразователи ТП-А 121К имеют цельнометаллический чехол диаметром 20 мм из жаропрочного сплава ХН45Ю.
Термопреобразователи могут применяться с передвижными штуцерами. Монтажные узлы термопреобразователей могут быть изготовлены по рабочим чертежам заказчика. Защитная арматура герметична. Термопреобразователи ТП-А 121К могут использоваться в окислительной среде.
Технические характеристики термопреобразователей
Параметры | Модификация |
ТП-А 112 | ТП-А 112Л | ТП-А 121К |
Диапазон рабочих температур, °C | 0÷1800 | 0÷1950 | 0÷1200 |
Материал защитной арматуры | молибден / 12Х18Н10Т | молибден /12Х18Н10Т | ХН45Ю |
Диапазон условных давлений, МПа | вакуум; 0,1÷0,4 |
Класс допуска | 2 или 3 |
Количество рабочих спаев | 1 или 2 |
Диаметр термоэлектродов, мм | 0,5 |
Показатель тепловой инерции, с | не более 240 |
Примечание: При необходимости возможно изготовление термопреобразователей с термоэлектродами других диаметров, что указывается в явном виде при заказе.
Перечень исполнений термопреобразователей ТП-А в металлических чехлах
Модификация | Наружный диаметр мм | Материал наружного чехла | Длина монтажной части, L мм |
800 | 1000 | 1250 | 1600 | 2000 |
ТП-А 112 | 9; 10; 12; 16 | молибден/ 12Х18Н10Т | + | + | + | + | + |
ТП-А 112Л | 9; 10; 12; 16 | молибден/ 12Х18Н10Т | + | + | + | + | + |
ТП-А 121К | 20 | ХН45Ю | + | + | + | + | + |
Условное обозначение: ТП-А1 (А2; А3) XXX — d — L
где: XXX -номер модификации, d — диаметр защитного чехла, L — длина монтажной части.
Пример записи при заказе:
- ТП-А1 112 — 10 — 1000- термопреобразователь вольфрам-рениевый градуировки А-1 в молибденовом чехле конструктивной модификации 112, диаметром (d) 10 мм, монтажной длины (L) 1000 мм.
Без дополнительного указания термопреобразователи поставляются по 3 классу точности.
ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ В КЕРАМИЧЕСКИХ ЧЕХЛАХ КОНСТРУКТИВНЫХ МОДИФИКАЦИЙ ТП — А 221, 231, 241, 251
Термопреобразователи предназначены для измерения температуры высокотемпературных газообразных окислительных, инертных и водородных сред, не разрушающих материал защитного чехла, а также в вакууме.
Термопреобразователи имеют двойной керамический чехол: внутренний — герметичный из кварцевого стекла (К) или лейкосапфира (Л), наружный — из карбида кремния (SiC) для модификации 221, из нитрида кремния (Si3N4) для модификации 231, из корунда (А12О3) для модификации 241. Термопреобразователи модификации 251; 252 и 253 имеют одинарный чехол из лейкосапфира (монокристалл А12О3).
Термоэлектроды термопары загерметизированы во внутреннем чехле и в головке термопары для исключения проникновения кислорода воздуха внутрь чехла. Это позволяет использовать термопреобразователи в окислительной газовой среде для замены термопар из драгоценных металлов.
Конструкция термопреобразователей ТП-А 251 защищена патентом на полезную модель № 42311 от 27 ноября 2004 г.
Наружный чехол термопреобразователя частично армирован снаружи стальной трубой. Высокотемпературная часть металлической арматуры чехла выполнена из сплава ХН45Ю и рассчитана на температуру до 1200 °C. Длина керамической части чехлов равна 600 мм для всех монтажных длин термопреобразователя (кроме ТП-А 251). Термоэлектроды термопреобразователей армированы двухканальной трубкой из оксидной керамики (Аl2О3).
Технические характеристики термопреобразователей ТП-А в керамических чехлах
Параметры | | 221К | 231К | 231Л | 241К | 241Л | 251 | 251Л | 252 | 252Л | 253 | 253Л |
НСХ | А-1; А-2 или А-3 |
Материал защитной арматуры | | SiC | Si3N4 | Si3N4 | Al2O3 | Al2O3 | Лейкосапфир |
Максимальная рабочая температура, °C | | 1300 | 1300 | 1600 | 1300 | 1800 | 1800 | 1950 | 1800 | 1950 | 1800 | 1950 |
Показатель тепловой инерции, с | 240 | 120 |
Диапазон условных давлений, МПа | 0÷1,0 (с использованием передвижного штуцера по чертежам заказчика) |
Класс допуска | 2 или 3 |
Количество рабочих спаев | 1 или 2 |
Диаметр термоэлектродов, мм | 0,5 |
Для предотвращения разрушения керамического чехла из-за большого градиента температуры при погружении в рабочую среду, скорость разогрева термопреобразователя не должна превышать 20°C/мин для лейкосапфира, 60°C/мин для корунда, 100°C/мин для керамики из карбида и нитрида кремния. При температуре выше 1000 °C не допускается прямой контакт оксидной керамики с графитом.
Перечень исполнений термопреобразователей ТП-А в керамических чехлах
Модификация | Наружный диаметр, мм | Длина монтажной части, L мм |
500 | 630 | 800 | 1000 | 1250 | 1600 | 2000 |
ТП-А 221К | 25/32 | - | - | + | + | + | + | + |
ТП-А 231К (Л) | 25/32 | - | - | + | + | + | + | + |
ТП-А 241К (Л) | 17/32 | - | - | + | + | + | + | + |
ТП-А 251(Л) | 9,5/20 | + | + | + | + | + | + | + |
ТП-А 252 (Л) | 6,5/12 | + | + | + | + | + | - | - |
ТП-А 253 | 9,5/20 | + | + | + | + | + | + | + |
Условное обозначение: ТП-А1 (А2; А3) XXX — d — L
где: XXX — номер модификации, d — диаметр защитного чехла, L — длина монтажной части.
Пример записи при заказе:
- ТП-А1 241К — 17 — 1000 — термопреобразователь вольфрам-рениевый градуировки А-1 в наружном чехле из корунда (24), конструктивной модификации 241, с внутренним чехлом из кварцевого стекла (К), наружным диаметром (d) 17 мм, монтажной длины (L) 1000 мм.
Без дополнительного указания термопреобразователи ТП-А поставляются по 3 классу точности.