PDF《技术资料 Omnigrad S》

Products Solutions Services TI00251T/28/ZH/14.

13 技术资料 Omnigrad S TAF11, TAF12x, TAF16 高温型温度计 带金属或陶瓷热保护套管 可调节过程连接 热电偶传感器型号:J、K、N、R、S、B 应用 TAF11 ? 适用于钢处理 ( 退火 )、混凝土熔炉和冶金.包含单支或双支热电偶 (TC) 铠装芯 子和陶瓷热保护套管. TAF12x ? S、D、T 型温度计带单支、双支、三支陶瓷热保护套管,专门设计用于陶瓷烤 炉、砖瓦厂、生产瓷器和玻璃行业等.陶瓷绝缘体中包含单支或双支热电偶 (TC) 铠装芯子. TAF16 ? 适用于水泥生产、钢处理、焚烧炉或流化床炉.TAF16 包含单支或双支热电偶 (TC) 铠装芯子和金属或陶瓷热保护套管. 过程温度: ? TAF11:max. +1600 °C (+2912 °F) ? TAF12:max. +1700 °C (+3092 °F) ? TAF16:max. +1700 °C (+3092 °F) 优势 ? 采用创新的热保护套管材料,提高了耐磨损和耐化学腐蚀能力,使用寿命长 ? 非多孔材料提供传感器保护,可以长期稳定测量 ? 模块化结构设计,可以灵活选择产品 ? 可替换备件,优化生命周期内的使用成本 TAF11, TAF12x, TAF16

2 Endress+Hauser 功能与系统设计 测量原理 热电偶的测量原理相对简单,坚固的温度传感器基于塞贝克 (Seebeck) 效应进行温度测量:不同材 质的两种导体接入回路中的同一点.当导体两端存在温度梯度时,可以测得两个导体开路末端间 的微小电压.此电压被称之为热电压或热电动势 (emf.).电压大小取决于导体材料和 测量点 ( 两个导体的连接点 ) 与 冷端 ( 导体开路末端 ) 间的温度差.因此,热电偶主要用于温度差测 量.冷端温度已知时,或单独进行温度测量并进行补偿后,可以确定测量点的绝对温度.组合材 料和相应热电压 / 常见热电偶类型的温度特性请参考 IEC

60584 标准和 ASTM E230/ANSI MC96.1 标准. 测量系统 a0015182 应用实例 ENDRESS+HAUSER TMT

122 B °C C D A A TAF 系列温度计,安装在熔炉的反应器壁上 B DIN 导轨式温度变送器 iTEMP? TMT12x.两线制变送器检测热电偶温度计的测量信号,并将其转换成 4...20 mA 模拟量测量信号. C RIA16 现场显示单元 C 显示单元中记录模块化变送器的模拟量测量信号,并显示.液晶 (LC) 显示屏数字式显示当前测量值, 并通过棒图指示限定值偏差范围.显示单元串接至 4...20 mA 电流回路中,由回路供电.详细信息请参 考 《技术资料》( 参考 文档资料 ). D RN221N 有源隔离栅 C RN221N 有源隔离栅 (24 V DC,30 mA) 为回路供电的变送器提供隔离电压输出.通用型电源的输入电 压为 20...250 V DC/AC,50/60 Hz,适用于所有国际电网电压.详细信息请参考 《技术资料》( 参考 文档资料 ). TAF11, TAF12x, TAF16 Endress+Hauser

3 设备结构 a0015181 高温型温度计的结构示意图 TAF 系列高温型温度计制造符合 DIN EN

50446 国际标准.产品包括测量芯子、热保护套管、金属 护套 ( 仅适用于 TAF11/TAF12x) 和接线盒,接线盒中包含变送器和电气连接用接线端子块. 测量芯子 热电偶的测量点位于铠装芯子的末端. 工作温度范围 (? ? 4) 和允许热电动势电压偏差 ( 相比于标 准特性 (? ? 5)) 按照使用的热电偶变化.热电偶线芯插入合适的耐高温的陶瓷绝缘芯子或矿物绝 缘芯子中. 保护套管 此类温度计通常使用下列两种类型的保护套管: ? 金属热保护套管,机械加工为管状或棒状 ? 陶瓷热保护套管 保护套管材料的选择主要取决于以下材料属性,将直接影响传感器的使用寿命: ? 硬度 ? 抗腐蚀性 ? 最大工作温度 ? 抗磨损 / 磨损 ? 脆度 ? 过程气体孔隙 ? 抗蠕变 陶瓷材料的通常用于高温场合,由于硬度高,也用于高磨损性应用场合.在过程中需要在高负载 条件下使用时,必须考虑其脆度.使用多孔陶瓷的外保护套管时,必须使用非多孔的内保护套管, 确保不会由于传感器单元污染导致温度漂移. 金属合金通常具有良好的抗机械负载能力,但是最高耐温性相对较差和较低的抗磨损能力.所有 金属合金均为非多孔结构,一般无需使用内保护套管. 金属套管和过程连接 TAF11 和TAF12 陶瓷温度计安装在金属护套中,护套连接温度计和接线盒.同时,由于金属护套 具有较高的机械强度,过程连接也安装在金属护套上.护套的外型尺寸和材料类型与过程温度和 陶瓷温度计的插入深度相关. 所有高温型温度计均可选可调节法兰、止动法兰或气密紧固套管.

1 1a 1b DIN A 接线盒 ( 参考左图 ) 或DIN B 接线盒 ( 参考 右图 ),可选下列电气连接: C DIN B 接线盒,安装有模块化变送器 ( 仅在高盖型接线盒中 ) C 接线端子块 (DIN B),或C飞线,仅带 MgO 绝缘铠装芯子 S D T ( 单支 ) 陶瓷热保护套管,TAF12 的外护套 ( 双支 ) 陶瓷热保护套管,TAF12 的外护套和中间 护套 ( 三支 ) 陶瓷热保护套管,TAF12 的外护套、中间 护套和内护套

2 可选过程连接: 止动法兰,符合 DIN EN

50446 标准 可调节法兰,或气密紧固套管

4 5 测量芯子 TPC200,带陶瓷绝缘 测量芯子 TPC100,带MgO 绝缘和金属护套,适 用于 TAF11 和TAF16

3 陶瓷热保护套管 (TAF11 的外护套 )

6 金属或陶瓷热保护套管,适用于 TAF16 TAF11, TAF12x, TAF16

4 Endress+Hauser 测量范围 性能参数 操作条件 环境温度 过程压力 取决于材料. 高温型温度计通常设计用于常压过程.可选过程连接,可以在最高压力为

1 bar 的气密,详细信息 请参考 (? ? 12). 允许流速,与插入深度相关 取决于材料和应用.过程压力 ?

1 bar 且流速 ??1 m/s 时,建议订购温度及应力计算,请咨询 Endress+Hauser 当地销售中心. 抗冲击性和抗振性 对于 MgO 绝缘铠装芯子的有效条件:4g / 2...150 Hz,符合 IEC 60068-2-6 标准 输入 型号 测量范围1) 1) 设定范围请参考相关模块化变送器的 《技术资料》 (? ? 19) 最小量程 热电偶 (TC),符合 IEC

60584 标准的第

1 部分 - 使用 Endress+Hauser - iTEMP? 模块化温度 变送器 J 型(Fe-CuNi) K 型(NiCr-NiAl) N 型(NiCrSi-NiSi) S 型(PtRh10-Pt) R 型(PtRh13-Pt) B 型(PtRh30-PtRh6) 典型值:-200… +1200 °C (-328… +2192 °F) 典型值:-200… +1372 °C (-328… +2502 °F) 典型值:-270... +1300 °C (-454... +2372 °F) 典型值:-50… +1768 °C (-58… +3214 °F) 典型值:-50… +1768 °C (-58... +3214 °F) 典型值:+40… +1820 °C (+104... +

3308 °F)

50 K

50 K

50 K

500 K

500 K

500 K ? 内部冷端连接 (Pt100) ? 冷端精度:±

1 K ? 最大传感器阻抗:10 k? 热电偶 (TC)2) - 飞线 - 符合 IEC

60584 标准2) 典型灵敏度高于

0 °C (+32 °F) J 型(Fe-CuNi) K 型(NiCr-NiAl) N 型(NiCrSi-NiSi) S 型(PtRh10-Pt) R 型(PtRh13-Pt) B 型(PtRh30-PtRh6) -210… +1200 °C (-346… +2192 °F),典型灵敏度 ?

55 ?V/K -270… +1372 °C (-454… +2502 °F),典型灵敏度 ?

40 ?V/K -270… +1300 °C (-454… +2372 °F),典型灵敏度 ?

40 ?V/K -50… +1768 °C (-58… +3214 °F),典型灵敏度 ?

11 ?V/K -50… +1768 °C (-58… +3214 °F),典型灵敏度 ?

13 ?V/K 0… +1820 °C (+32... +3308 °F),典型灵敏度 ?

9 ?V/K 接线盒 温度 (°C (°F)) 未安装模块化变送器 取决于所使用的接线盒和缆塞,请参考 接线盒 章节 (? ? 8) 已安装模块化变送器 -40...+85 °C (-40...+185 °F) TAF11, TAF12x, TAF16 Endress+Hauser

5 测量精度 热电偶的热电动势电压与标准特性的允许偏差符合 IEC

60584 标准: 测量误差单位为 °F 时,使用上述 °C 公式计算,将计算结果乘以 1.8 即可. 响应时间 绝缘阻抗 每个接线端子和护套间的绝缘阻抗为测量电压

500 V DC1). 在环境温度

25 °C (77 °F) 下,绝缘阻抗 ?

1000 MW. 在温度

500 °C (932 °F) 下,绝缘阻抗 ?

5 MW. 标定参数 按照国际温度标准 (ITS900),Endress+Hauser 的参比温度标定范围为 -80...+1400 °C (-110...2552 °F).标定可溯源,符合国家和国际标准.标定报告按照温度计序列号查询.仅对铠装芯子进行标 定.不带可更换铠装芯子的温度计,对整个温度计进行标定 - 从过程连接至温度计末端. 标准 型号 标准误差 特殊误差 IEC

60584 等级 偏差 等级 偏差 J (Fe-CuNi)

2 ±2.5 °C (-40...333 °C) ±0.0075 |t|1) (333...750 °C) 1) |t| = 绝对温度值 (°C)

1 ±1.5 °C (-40...375 °C) ±0.004 |t|1) (375...750 °C) K (NiCr- NiAl)

2 ±2.5 °C (-40...333 °C) ±0.0075 |t|1) (333...1200 °C)

1 ±1.5 °C (-40...375 °C) ±0.004 |t|1) (375...1000 °C) N (NiCr........