انتخاب مواد غلاف ترموکوپل برای محیطهای صنعتی مرطوب و{0}با رطوبت بالا
محیطهای کاری مرطوب{0} و با رطوبت بالا در فرآوری مواد غذایی، خشککردن دارویی، پردازش مرطوب شیمیایی و گرمایش صنعتی دریایی رایج هستند و دوام و پایداری اجزای ترموکوپل را با چالشهای جدی مواجه میکنند. رطوبت بالا و بخار آب متراکم شده به راحتی به ساختارهای بسته بندی ترموکوپل نفوذ می کند و باعث جذب رطوبت پودر عایق داخلی، اکسیداسیون سیم آلیاژی و خطاهای اتصال کوتاه سیگنال می شود. آمارها نشان میدهد که عمر مفید ترموکوپل در محیطهای مرطوب بهینهنشده کمتر از یک سوم-محیطهای خشک است، با نرخ خرابی و تعویض بسیار بالا. انتخاب هدفمند مواد غلاف ترموکوپل و ساختارهای مهر و موم شده کلید حل مشکلات پایداری اندازه گیری دما در سناریوهای{5}}رطوبت بالا است.
غلاف های معمولی فولاد ضد زنگ 304 پرمصرف ترین مواد استاندارد هستند اما در محیط های مرطوب{1} طولانی مدت سازگاری محدودی دارند. اگرچه فولاد ضد زنگ 304 عملکرد ضد زنگ خاصی دارد، بخار آب تغلیظ شده و ردیابی الکترولیت در هوای مرطوب پس از کارکرد طولانی مدت باعث ریز{5}}خوردگی و سوراخ شدن سطح می شود. شکاف های خوردگی میکروسکوپی به تدریج گسترش می یابد و منجر به نفوذ رطوبت به غلاف، خرابی مرطوب مواد عایق داخلی اکسید منیزیم و در نهایت اتصال کوتاه ترموکوپل و اختلال در سیگنال می شود. بنابراین، ترموکوپلهای استاندارد فولاد ضد زنگ 304 فقط برای شرایط کاری کوتاه مدت و متناوب مرطوب مناسب هستند و نمیتوانند از عملکرد مداوم 24{12}}ساعته در کارگاههای با رطوبت بالا پشتیبانی کنند.
غلاف فولاد ضد زنگ 316L ماده ارتقا یافته ترجیحی برای محیط های صنعتی مرطوب معمولی است. فولاد ضد زنگ 316L با ترکیب آلیاژ مولیبدن بهینه و محتوای کربن فوقالعاده{2}کم، مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی رطوبت و فرسایش مه نمک جوی دارد. لایه اکسید متراکم تشکیل شده روی سطح می تواند به طور موثر نفوذ بخار آب را جدا کند، از خوردگی و آسیب غلاف جلوگیری کند، و یکپارچگی ساختاری و پایداری عایق داخلی را در محیط های-درازمدت{{6} با رطوبت بالا حفظ کند. این ماده به طور گسترده در کارگاههای خشککردن مواد غذایی، کارگاههای{8}}درجه حرارت ثابت دارویی و تجهیزات پردازش مرطوب صنعتی معمولی کاربرد دارد و عمر مفید ترموکوپل را در مقایسه با فولاد ضد زنگ 304 به طور قابلتوجهی افزایش میدهد.
برای محیط های بسیار مرطوب با غوطه وری در آب متراکم و شوری بالا، ترموکوپل های آلیاژ تیتانیوم و غلاف Hastelloy ضروری هستند. مواد آلیاژ تیتانیوم دارای مقاومت فوقالعاده-در برابر خوردگی آب و فرسایش مه نمکی هستند، تقریباً بدون واکنش شیمیایی با محلولهای الکترولیت مرطوب، مناسب برای تجهیزات گرمایش دریایی و پایگاههای تولید با رطوبت بالا-در ساحل. آلیاژ هاستلوی مقاومت را در برابر محیط های مرطوب اسیدی و آب تغلیظ شده شیمیایی افزایش می دهد و مشکل شکست خوردگی ترموکوپل ها را در سناریوهای پردازش شیمیایی مرطوب که فولاد ضد زنگ معمولی نمی تواند با آن مقابله کند، حل می کند.
تطبیق مواد باید با فناوری آب بندی یکپارچه مطابقت داشته باشد تا به اثر ضد رطوبت{0}}بهینه برسد. بسته بندی معمولی چین دار نمی تواند به طور کامل نفوذ میکرو بخار آب را مسدود کند، در حالی که فناوری آب بندی جوشکاری یکپارچه خلاء شکاف های ساختاری را از بین می برد و به جداسازی کامل اجزای ترموالکتریک داخلی از هوای مرطوب خارجی پی می برد. عمل پر کردن و خشک کردن مواد عایق داخلی در برابر رطوبت-از شکست عایق ناشی از جذب رطوبت بیشتر جلوگیری می کند.
تطابق معقول مواد غلاف و سازه های آب بندی به طور کامل نقاط درد ناشی از عمر کوتاه و خرابی مکرر ترموکوپل ها را در محیط های مرطوب برطرف می کند، اندازه گیری دمای پایدار و دقیق طولانی مدت تجهیزات گرمایش پردازش مرطوب را تضمین می کند و هزینه های عملیاتی و نگهداری و جایگزینی شرکت را کاهش می دهد.
