Термопары - это нужно!

Откуда
Москва
Как показывает практика, запороть любой легкий и нагруженный мотор можно запросто и очень быстро. Не зависимо от производителя. Корень проблем в эксплуатации и обслуживании.
Но как бы вполне возможно не входить в опасные режимы или оперативно выходить из них, не доводя до кончины двигателя. Для этого собственно и существуют различные  приборы контроля и датчики. Фактически для легких двигателей есть 2 типа термопар.
1. Медное колечко под свечу, в которой вмонтирована термопара. Позволяет опосредованно определять температуру головки двигателя. Соответственно бывают разного диаметра, под разные номиналы свечей.
2. Штырек в выхлопном коллекторе, соответственно с термопарой внутри. Заворачивается во втулку, которую вваривают в нужном месте. Его показания - очень полезная информация о том, что происходит с мотором. Незаменим при настройках и даже определения состояния движка. Даже удивительно, что очень многие без них обходятся 🙂. Сам хочу поставить  :-/

Далее, все упирается в выбор продавца или качества подобного товара. И определения нужных мест и режимов мотора.

Пользователем Ротаксов проще. Авиагамма имеет джентельментский набор всего необходимого, что бы не думать 🙂 И на курсах, рассказывает как, где и что измерять. Даже зачем объясняет.
Другим пользователем думать приходится. Во первых двигетели другие, во вторых хочется съэкономить 🙂
Пока не затрагивая приборы, хочется разобраться с датчиками. Если на вопрос, куда ставить термопары с колечком, особых трудностей не возникает, то с выхлопными  газами как то не ясно. У Ротакса дается, если я не вру, 70 мм от фланца цилиндра. Оно же соответственно от фланца штанов. Причем не зависимо от модели Ротакса и его теплонагруженности, эта величина не зависит. Как мне объяснили знающие люди, это расстояние, на котором уже отсутствует пламя в выхлопе. Если ближе, то в языках пламени будет не стабильные параметры температуры. Т.е. больше величина ошибки.ЛОгичнее предположить, что подобное расстояние вполне должно подойти и для других двухтактников. Если с Тайгом даже сомнений не возникает в том, то Рысь (наш клон Сузуки 440) или Буран (совсем наш клон, возможно древнего Ротакса), теоретически может изрыгать пламя на другое расстояние. Было интересно послушать людей, которые ставили подобные датчики в другие моторы, каким критерием они пользовались и какие величины получали.  :🙂 И фотографии бы итоговых дел.
Далее, естественно, втулки надо в многоцилиндровых моторах вваривать одинаково или симметрично. С расчетом, что бы датчики стояли в одном положении и одном уровне. Тогда можно исключить ошибки в установке из показаний термопар.
Еще из полезных вещей, рассказанных бывалыми, так это то, что сами термопары надо вворачивать на специальном герметике. В Авиагамме говорят он есть. Который в последствии поможет отвернуть их обратно. Иначе корпус термопары сворачивается, а её останки высверливается с особым цинизмом и резьбой вваренной втулки.
Далее где брать сами термопары? Мне известно всего два места  :'(
Опять все таже Авиагамма, у которой все есть. И вредный Киносян, у которого все дешевле  ;D Правда есть мнения, что в Авиагамме они лучше и точнее. Но сравнительные испытаник как бы никто не проводил. И кажется все  :🙂 ???
Наверно было бы полезно, озвучить все других продавцов и их ценники, если они существуют. А так же дополнительные альтернативные каналы заказов подобных датчиков. Ведь понятно, что они не отечественного производства и банально привозятся.
Ну а провести сравнительные замеры - это конечно из разряда несбыточной фантастики.
Кто продолжит тему дальше?
 
ОБСУЖДАЛИ У СНЕГОХОДЧИКОВ-

."Скутер ОК" http://www.snowmobile.ru/forum/viewtopic.php?f=90&t=26276 приобретать http://skuterok.ru/

."ЦИТД-2-1" http://www.snowmobile.ru/forum/viewtopic.php?f=90&t=3052&start=0 приобретать http://www.termiko.ru

.самолетный http://www.snowmobile.ru/forum/viewtopic.php?f=90&t=3642 приобретать http://www.redwings.ru

.и конечно котроль t в ыхлопной системе"KOSO"
http://www.snowmobile.ru/forum/viewtopic.php?f=90&t=10693&start=0 приобретать у Dastynа .
 
@ Хboct ты настоящий исследователь и просто монстр имперского сыска, я горжусь знакомством с тобой 🙂 Термопара - наше все!
 
Еще из полезных вещей, рассказанных бывалыми, так это то, что сами термопары надо вворачивать на специальном герметике. В Авиагамме говорят он есть. Который в последствии поможет отвернуть их обратно. Иначе корпус термопары сворачивается, а её останки высверливается с особым цинизмом и резьбой вваренной втулки.

Есть такой продукт Belzona®8211 HP Anti-Seize
Рабочая Т до 1100С держит. Я его поставлял в своё время на АЭС. В России есть представительство фирмы Belzona.
Сказочный продукт.
 

Вложения

  • 8211_page.jpg
    8211_page.jpg
    38,2 КБ · Просмотры: 124
Немного о термопарах из моего опыта

Довольно давно и плотно сталкивался с проблемой точного измерения высокой температуры. Проблема измерения температур до 128 [sup]o[/sup]C решается чипами легко и просто, а всё, что выше в основном с применением термопар. Заказываемые в Германии термопары для оборудования часто не удовлетворяли меня по качеству (многие выбраковывались при первоначальной приемке, а остальные при короткой эксплуатации). Было принято решение делать термопары самостоятельно. Понадобился провод для изготовления термопар и он был приобретен тут http://www.omega.com

Фирма производит широкий спектр термопарного провода из которого и делаются любые термопары.

Первоначально необходимо определиться с типом термопары. В промышленности наиболее часто используется тип J (железо-константан)

В поршневых двигателях для авиации тип K
http://www.omega.com/ppt/pptsc.asp?ref=XC_K_TC_WIRE

В общем случае тип используемой термопары зависит от устройства измерения и годится только тот тип, который может обрабатывать измеритель. Некоторые цифровые измерители поддерживают несколько распостраненных типов термопар и нужно настроить сам измеритель на подключенную термопару. Никаких простых методов замены одного типа термопары на другой не существует т.е. нельзя что-то подрегулировать, чтобы заменить одну термопару на другую, не поддерживаемую прибором.

Из личного опыта рекомендую использовать многожильные термопровода т.к. они выдерживают многочисленные изгибы без неожиданного полного перелома (не Solid, а например 7 x 28).

Также, очень желательно выбирать термопарный провод в нержавеющей оплетке (Stainless Steel Overbraid).

Максимальная температура, измеряемая термопарой выбирается исходя из максимальной температуры, выдерживаемой изоляцией термопровода (см.таблицу).

Для изготовления термопары необходимо зачистить конец термопровода и сварить два термопарных провода между собой. Получившуюся термопару помещают в металлический стакан с установленным в него изолятором (иногда используется кварцевый песок) и стакан обжимается обжимкой на оплетку термопровода. После изготовления необходимо проверить отсутствие электрического контакта между стаканом и проводами термопары (очень желательно, чтобы термопара была изолирована. В противном случае, показания могут быть не совсем корректными). Металлический стакан лучше изготавливать из латуни т.к. её теплопроводность намного лучше, чем у нержавейки. Тем не менее, иногда стаканы делаются из нержавейки по требованиям прочности. В этом случае она становится немного более инертной и измеряет температуру с большим запаздыванием.

Удлинение термопары крайне желательно производить термопарным проводом того-же типа. При удлинении медью в местах соединения будут образовываться вторичные термопары, влияющие на показания прибора. Часто это не катастрофичные изменения, но по возможности лучше так не делать. Термопарный провод должен идти непосредственно до измерительного прибора. Оплетка термопары должна быть заземлена.

ЗЫ. Купить термопарный провод не совсем просто т.к. нужно заполнять форму для экспорта из США. Дело в том, что продажа термопарного провода ограничена по причине его использования, в том числе, для измерения температуры в ядерных реакторах и тому подобных девайсах.

Далее где брать сами термопары? Мне известно всего два места

http://www.aircraftspruce.com/menus/in/thermocouples.html

1. Термопар в Спрусе полно
2. Сделать самому

Еще из полезных вещей, рассказанных бывалыми, так это то, что сами термопары надо вворачивать на специальном герметике. В Авиагамме говорят он есть. Который в последствии поможет отвернуть их обратно. Иначе корпус термопары сворачивается, а её останки высверливается с особым цинизмом и резьбой вваренной втулки.

Не нужно придумывать проблему, которая решена очень давно. Резьбовые соединения в нагреваемых предметах можно ставить на графитовую смазку. У меня все фильеры только на неё и собираются, а тянут их динамометрическими ключами, размером с шест Исимбаевой. Температурки и давления побольше двигательных  😉
 
Далее где брать сами термопары? Мне известно всего два места
Обратиться в любую котельную, участок теплоснабжения - везде применяются отечественные хромель-алюмелевые (до 1000 С) и хромель-копелевые (до 600 С) термопары. Или дадут совет, где можно достать провод для них и керамические стержни с двумя- четырьмя каналами под провода. Там же дадут и стандартные градуировочные графики. Тем более, что большинство готовых отечественных и достаточно доступных указателей температуры рассчитаны на применение термопар ХК и ХА (указано на приборе).
Для измерения температуры выхлопных газов лучше и надежнее применять термопары с корпусом из нержавейки. При этом для повышения точности замеров и снижения инерционности, термопара должна быть выполнена как для измерения полной температуры газа, т.е. спай должен находиться в камере торможения корпуса термопары, а не в потоке газа. Примеры исполнения можно найти в любой теплотехнической и авиационной литературе.
Это для самодельщиков, но есть и готовые покупные.
 
Обратиться в любую котельную
Я спросил сегодня на рынке, митинском. На 1000 гр. Продавец достал та-а-а-акую огромную елдовину  😱. Убежал от него в страхе.  🙂

http://www.aircraftspruce.com/menus/in/thermocouples.html

1. Термопар в Спрусе полно

11-05567.jpg


Интересно сравнить. Одна и таже термопара от одного производителя.
На спрусе - 45$. http://www.aircraftspruce.com/catalog/graphics/11-05567.jpg
В ВМ, 26 евро, соотвтественно в Москве. http://airbridge.narod.ru/price.html

Пока перевариваю информацию. По сути - простая штука. Как 2 копейки 🙂. Не ужели мы настолько отстали или обленились, что не в состоянии хотя бы повторить из заготовки.  :-/
XC_K_TC_WIRE_m.jpg
 
...Не ужели мы настолько отстали или обленились, что не в состоянии хотя бы повторить из заготовки.
И я о том же... У меня диаметр корпуса 5мм, посадочная втулка - 8мм, длина - 50мм (можно укоротить). Провод ХА - 0,5 мм.
На одной термопаре провода изолировал бисером 🙂
Нет проблем.
 
Я спросил сегодня на рынке, митинском. На 1000 гр. Продавец достал та-а-а-акую огромную елдовину

Практически все термопары, которые есть в нашей промышленности с трудом Ми-8 поднимет  ;D

Самодельную сделать не сложно и я вкратце описал как и из чего. Самое хорошее в самодельной термопаре, что длина провода в ней такая, какая нужна   😀

Не ужели мы настолько отстали или обленились, что не в состоянии хотя бы повторить из заготовки.

Термопары головок цилиндров для Лайка я сам делаю, а EGT купил готовые по дешевке по случаю.
 
Практически все термопары, которые есть в нашей промышленности с трудом Ми-8 поднимет
Предлагаю убедиться в обратном: http://kipia.ru/ - и рядом, в Королеве, под Москвой. Есть и меньше, ставим на двигатели...
А еще меньше - делаем сами, но "бриллиантовые".

А ещу ближе, миниатюрнее и разнообразнее - http://www.mtd-proekt.ru/termopary_s_kabelnym_v - в Москве.
 
Привет всем! Я делал термопары из "резисторного" константана и "полевочной" стальной жилы. Термо ЭДС получается практически такой же как написано для "особого термопарного" константана и "особого термопарного" железа. Измерял на кипящей воде, за неимением других стабильных источниках тепла. Зато цена такого девайса на порядки отличается от магазинских.
 
т.е. спай должен находиться в камере торможения корпуса термопары, а не в потоке газа. Примеры исполнения можно найти в любой теплотехнической и авиационной литературе
А не будет сложно привести ссылочку на подобную литературу или выложить картинку для лучшего и однозначного  понимания написанного?

В поршневых двигателях для авиации тип K
http://www.omega.com/ppt/pptsc.asp?ref=XC_K_TC_WIRE
Для закладки на память.  Тип "К" - это:
Тип ТХА (K). Материал термоэлектродов: хромель и алюмель

Хромель-алюмелевые термопары считаются термопарами общего назначения. Отличаются невысокой стоимостью. Используются в самых различных щупах. Этими термопарами можно измерять температуры в диапазоне от  -270 °C до +1372 °C. Чувствительность составляет примерно 41 мкВ/°C.
Если я правильно впитал, то Омега просто продает моток подходящего биметаллического кабеля с необходимими параметрами. А там как нужно, так по месту и нарезаешь его от источника до прибора. И для удлиннения требуется именно этот же провод, а не первый попавшийся медный.
Вспоминается, что регулярно народ, покупавший МЖЛ евские пары, спрашивал, как удлиннять их. Длинны чаше всего не хватало. И никто не понимал, что за провод "К" типа, которым и необходимо собственно удлиннять штатную термопару.
Вот ты какой, северный олень!
  ;D
 
Для закладки на память.Тип "К" - это:

http://www.radioradar.net/hand_book/documentation/terpara.html

Если я правильно впитал, то Омега просто продает моток подходящего биметаллического кабеля с необходимими параметрами. А там как нужно, так по месту и нарезаешь его от источника до прибора. И для удлиннения требуется именно этот же провод, а не первый попавшийся медный.

всё правильно

Предлагаю убедиться в обратном: http://kipia.ru/

Ну да, ошибся Ми-2 потянет  ;D
Вы нормальный высококачественный провод видели в плотной нержавеющей оплетке, которая не идет "бородой" при первой возможности? Возможно кто-то и делает, но я не встречал у нас. Мне проще моточек купить (собственно есть уже на складе) у известного поставщика. Не нашел там грамотной спецификации по материалу изоляции от которого зависит термостойкость провода.

Я делал термопары из "резисторного" константана и "полевочной" стальной жилы.

Жесть  :IMHO

PS. И не путайте температуру, на которой работает провод термопары и температуру, на которой работает изоляция термопары. Посмотрите приведенные мной даташиты и увидите, что это три большие разницы  😉

Вот здесь http://www.termodat.spb.ru/izmertemp.htm тип K до 1100 [sup]о[/sup]С, это та температура, до которой работает само железо! На такие таблички народ насмотрится, воткнет, а потом думает - а чего это она сдохла так скоропостижно  🙁.
 
Цитата: "Вы нормальный высококачественный провод видели... Не нашел там грамотной спецификации по материалу изоляции от которого зависит термостойкость провода."

Я стараюсь помочь - показать возможности инета... (без рекламы). В обоих ссылках представлены и провода для термопар с характеристиками провода и изоляции:

"Кабель термопарный
Кабель термопарный предназначен для изготовления преобразователей термоэлек­трических и для подключения ТП к вторичным приборам.
Технические характеристики
Материал электродов: ........... КТК - хромель - алюмель, KTL - хромель-копель
Температурный диапазон применения, °С: ..................... для КТК - -40 ... +800; для KTL - -40 ... +600
Диаметр термоэлектродов, мм: .......................................................0,5; 0,7; 1,2
Материал изоляции: ................................................ нить кремнеземная К11С6 с пропиткой лаком КО".
Там же представлены термопреобразователи с диаметром от 1,5 мм с керамической изоляцией провода в зоне измерения. Только выбирай...
Существует и нормативная документация на изготовление термопар (ГОСТ, ОСТ) с вариантами исполнения изоляции и защиты оплеткой внешнего кабеля - РАЗРАБОТАНО И ОТРАБОТАНО.
Изготавливаем по ней термопары для реальных двигателей (и не только), они работают годами...
Часто проще и дешевле найти и ознакомиться с нормативной документацией отработанных (годами и кровью) конструкций, чем начинать "изобретать" с нуля. Многих бы тем и вопросов форума просто бы не существовало...
Извините за некоторую резкость. Ухожу с темы.
 
@ Жорж

Смотрим на эту табличку и понимаем для какой температуры какой кабель. Какая изоляция самого кабеля и какая изоляция внешняя. Понятно какой кабель одножильный, а какой многожильный. Понятен и внешний диаметр кабеля и диаметры проводов и даже вес.
http://www.omega.com/ppt/pptsc.asp?ref=XC_K_TC_WIRE

Там есть ссылки на ещё более подробные таблички.

Смотрим на Вашу табличку:

Температурный диапазон применения, °С: ..................... для КТК - -40 ... +800; для KTL - -40 ... +600
Диаметр термоэлектродов, мм: .......................................................0,5; 0,7; 1,2
Материал изоляции: ................................................ нить кремнеземная К11С6 с пропиткой лаком КО".

Сравнивая с американской понимаем что с температурами что-то не так. Почему для разных термопар разные максимальные температуры при одинаковой изоляции?

Ищем инфу по лаку КО и находим что указание типа лака АБСОЛЮТНО НЕ ПОЛНОЕ http://www.google.ru/search?q=%D0%BB%D0%B0%D0%BA+%D0%9A%D0%9E&ie=utf-8&oe=utf-8&aq=t&rls=org.mozilla:ru😱fficial&client=firefox

не хватает букв в названии. Например такой http://spectr.chb.ru/products/ko-08/ только до +500 градусов. Так на какую температуру всё таки расчитаны эти термопары?

Какой там провод? Одножильный или многожильный? Какая изоляция кабеля, двойная или одинарная?

Вот ещё про лак и про ГОСТ http://www.infrahim.ru/slkm/10.html
Под рукой нет этого ГОСТа (ГОСТ 16508-70* Лаки кремнийорганические электроизоляционные. Технические условия) Посмотрите сами, что там нормируется.

Часто проще и дешевле найти и ознакомиться с нормативной документацией отработанных (годами и кровью) конструкций, чем начинать "изобретать" с нуля. Многих бы тем и вопросов форума просто бы не существовало...

Вот только не надо тут кровью пугать  ;D Это обычно происходит когда кончаются аргументы. Из приведенной Вами таблички только вопросы остались и почти ни одного ответа. Ещё раз внимательно посмотрите на приведенную мной табличку и сравните с 3 типами термопарного провода, который Вами представлен. Я тему про термопары щупал ещё 10 лет назад и пользовал их сотнями в месяц на оборудовании. Пока не вижу серьезной альтернативы американскому. Возможно Китайцы что-то делают. От немецких термопар отказались по причине низкого качества провода в том числе.

ЗЫ. Не верьте слепо наличию ГОСТа на этикетке. Читайте ГОСТ и разбирайтесь, что там написано  😉.
 
Теперь немного о том, почему я сделал свои термопары для измерения температуры головок цилиндров для Лайкоминга.

Посмотрев варианты http://www.aircraftspruce.com/catalog/inpages/thermocouplesreplaceprobes.php
обнаружил что стандартные термопары с байонетным разъемом имеют не экранированный термопровод да ещё и изоляция в термопаре пластик, а не стекло + ко всем неприятностям ещё и короткие по длине и дорогие. Отказался от их покупки и сделал свои, удовлетворяющие всем необходимым требованиям.
 
Дим,так стоит всётаки связываться с http://www.omega.com/? или
ЗЫ. Купить термопарный провод не совсем просто
и проще заказать в http://www.aircraftspruce.com/menus/in/thermocouples.html? А утебя не осталось провода? Я купил бы,по разумной цене.
 
Дим,так стоит всётаки связываться с

Стоит, кабель хороший.

Выхлопные термопары я взял готовые в Спрусе, очень компактные и дешевые, а EGT совершенно не понравились, но мне проще т.к. под рукой экспериментальное производство и сделать термопару, коих делали сотни, не есть проблема. Местные цены тоже вроде нормальные, в принципе можно и здесь взять.
 
Кстати,  Дмитрий!
Будь добр, выложи пожалуйста точную маркировку провода "К" типа с Омеги, под наши поршневый нужды. Думаю разумнее действительно сообразить и организованно купить некоторый подходящий метраж провода для всех желающих поэксперементировать. Может кто и на серию отечественных 🙂 термопар сподвигнется.
И если не затрудит, описать процедуру заказа с правильными волшебными словами 🙂. Или нужно кого то на месте искать, для отправки посылки к нам?

ЗЫ. Еще вопрос специалиста. На выхлопных термопарах резьба 8х1 мм. Кто то может объяснить, почему использован не стандартный шаг, а меньше?
 
Назад
Вверх