Come prevenire guasti nelle scatole di giunzione-per termocoppie rivestite in metallo

I. Rafforzare la protezione della sigillatura per prevenire le intrusioni ambientali

La scatola di giunzione e il tubo protettivo rappresentano la prima linea di difesa contro umidità, polvere e gas corrosivi. Il guasto delle guarnizioni è la causa principale del degrado dell'isolamento e dei cortocircuiti.

‌Seleziona strutture di tenuta-di alta qualità‌

Dai la priorità alle scatole di derivazione con grado di protezione IP67 o superiore, dotate di anelli di tenuta in silicone resistenti alle alte-temperature per garantire un utilizzo a lungo-termine senza indurirsi o rompersi.

‌Standardizzare il processo di installazione della sigillatura‌

Le filettature nel collegamento tra la scatola di giunzione e il tubo protettivo devono essere avvolte con nastro in PTFE e serrate adeguatamente;

L'uscita del cavo deve essere installata rivolta verso il basso per evitare il riflusso di acqua piovana o condensa;

Il punto di ingresso del cavo di compensazione deve essere sigillato con una corda di amianto o uno speciale mastice sigillante per impedire la convezione dell'aria.

‌Controllare regolarmente le condizioni di tenuta‌

Ispezionare l'anello di tenuta per verificare l'invecchiamento e verificare trimestralmente la presenza di bulloni allentati. Sostituire immediatamente se si riscontrano crepe o estensione della compressione insufficiente.

II. Garantire collegamenti elettrici stabili per evitare contatti scadenti

La qualità delle connessioni all'interno della scatola di giunzione influisce direttamente sull'affidabilità della trasmissione del segnale. L'allentamento o l'ossidazione sono problemi comuni.

‌Ottimizza il processo di cablaggio‌

Utilizzare un metodo di fissaggio doppio "crimpatura + saldatura" per evitare di fare affidamento esclusivamente sulle viti per serrare i cavi;

Applicare pasta conduttiva anti-ossidante (come una pasta contenente argento-) ai terminali per rallentare l'ossidazione dei componenti in rame.

‌Utilizzare misure anti-allentamento‌

In ambienti vibranti, è necessario aggiungere rondelle elastiche o doppi dadi ai terminali per evitare l'allentamento dovuto al funzionamento dell'apparecchiatura.

‌Pulizia e serraggio regolari‌

Aprire la scatola di giunzione ogni 6 mesi per controllare, rimuovere la polvere accumulata, -serrare i terminali e misurare la resistenza del contatto (dovrebbe essere inferiore o uguale a 0,1 Ω).

III. Migliora la capacità anti-interferenza per garantire la precisione del segnale

L'ambiente elettromagnetico nei siti industriali è complesso e i segnali della termocoppia sono deboli e facilmente influenzati dalle interferenze.

‌Utilizzare cavi di compensazione schermati‌

Selezionare i cavi di compensazione con uno strato di schermatura in rete di rame e mettere a terra lo strato di schermatura su un'estremità (solitamente sul lato dello strumento) per evitare la formazione di anelli di terra che introducono interferenze. Cablaggio lontano da forti fonti elettromagnetiche

È severamente vietato posare le linee di segnale nella stessa canalina dei cavi di potenza. In caso di posa parallela, è necessario mantenere una distanza minima di 30 cm e, se necessario, aggiungere una schermatura metallica del condotto.

Utilizzo della messa a terra per sopprimere le interferenze

L'estremità di misurazione della termocoppia può essere messa a terra tramite un filo metallico resistente alle alte-temperature oppure l'estremità di riferimento può essere messa a terra tramite un condensatore di grandi dimensioni per rilasciare in modo efficace l'interferenza della corrente di dispersione ad alta-temperatura.

IV. Rafforzamento del tubo di protezione e gestione dell'installazione per prolungare la durata

Il tubo di protezione è il componente protettivo principale della termocoppia e le sue condizioni determinano direttamente la durata complessiva.

Selezione ragionevole dei materiali del tubo di protezione

For high-temperature environments (>1000 gradi), è necessario utilizzare materiali non-metallici come corindone e carburo di silicio;

Nei mezzi corrosivi, si dovrebbe dare la priorità ai tubi in acciaio inossidabile 316L o Hastelloy;

Per le applicazioni vibranti, è necessario utilizzare tubi a parete ispessita o strutture armate per migliorare la resistenza meccanica.

Posizione e profondità di installazione standardizzate

La profondità di inserimento non deve essere inferiore a 8-10 volte il diametro esterno del tubo di protezione per garantire una misurazione accurata della temperatura;

Evitare aree a contatto diretto con fiamme, forti campi magnetici e fonti di radiazioni termiche ad alta-temperatura;

È preferibile l'installazione verticale; per l'installazione orizzontale è necessaria una staffa di supporto per evitare cedimenti e deformazioni.

Sigillatura dello spazio tra il tubo di protezione e la parete del forno

Lo spazio tra il tubo di protezione e il foro nella parete del forno deve essere riempito con argilla refrattaria o corda di amianto per evitare che la convezione di aria calda e fredda influisca sulla precisione della misurazione della temperatura.

 

V. Stabilire un meccanismo di manutenzione preventiva per una gestione proattiva

Passare dalla “riparazione dei guasti” alla “manutenzione predittiva” è fondamentale per migliorare la stabilità del sistema.

Sviluppo di un piano di ispezione periodica

Articolo	Periodo	Contenuto dell'ispezione
Ispezione della tenuta	Trimestrale	Guarnizioni, bulloni, orientamento del foro di uscita
Stato del cablaggio	Semestrale-annualmente	Serraggio dei terminali, ossidazione, resistenza dei contatti
Prova di resistenza d'isolamento	Annualmente	Insulation between thermocouple and protection tube >100MΩ
Calibrazione generale	Ogni 6-12 mesi	Confrontare con una fonte di calore standard per verificare l'errore di misurazione

Implementazione della calibrazione regolare

Utilizzare una termocoppia e un potenziometro standard per eseguire la calibrazione multi-punto (ad esempio, 300 gradi, 600 gradi, 900 gradi) in un forno tubolare per garantire che l'errore rientri nell'intervallo consentito. Stabilire un registro dell'attrezzatura:

Registrare il tempo di installazione, i parametri operativi, la cronologia della calibrazione e le informazioni sui guasti per ciascuna termocoppia. Dare priorità alla sostituzione delle termocoppie in uso da più di due anni o che attivano frequentemente allarmi.