Mantel Thermoelemente

MANTELTHERMOELEMENTE
THERMOCOUPLES À GAINE
Mantelthermoelemente Theorie
Thermocouples à gaine théorie
Mantelthermoelemente werden in zunehmendem Masse in der
Industrie eingesetzt. Sie sind biegsam, lassen sich in kleinen
Abmessungen herstellen und zeichnen sich durch kurze
Ansprech- und hohe Standzeiten aus.
Dans l'industrie l'utilisation des thermocouples à gaine est de
plus en plus répandue. Ils sont pliables, peuvent être produits
aussi avec de très petites dimensions et se distinguent par un
temps de réponse très court et une durée de vie importante.
Aufbau
Construction
Ein oder mehrere drahtförmige Thermopaare sind allseitig von
gut isolierendem Pulver ( in der Regel Magnesium - Oxyd )
umgeben und mit diesem in ein Metallrohr ( Mantel ) aus
oxydations- und korrosionsbeständigem Material eingepresst.
Durch geeignete Verformungsschritte wird die ganze
Werkstoffkombination auf den jeweiligen Enddurchmesser
gebracht.
Un ou plusieurs thermocouples formé de fils sont entourés de
tous côtés par de la poudre isolante (généralement Oxyde de
magnésium) et pressés dans un tube de métal (manteau) en
matériel résistant à l'oxydation et la corrosion. Par des pas de
déformation appropriés l’ensemble est façonné jusqu'au
diamètre désiré.
Isolierte Mantelthermoelemente
Thermocouples à gaine isolés
Die Thermodrähte werden innerhalb des Mantels zu einem
Messpunkt verschweisst.
Darüber wird der Leerraum mit Oxyd aufgefüllt. Zuletzt wird
der Boden eingesetzt und mit dem Mantel verschweisst.
Dans le manteau les thermocouples sont soudés pour former le
point de mesure.
Puis l'espace vide est rempli avec de l’oxyde. Enfin l’extrémité
est installée et soudée avec le manteau.
Nicht isolierte Mantelthermoelemente
Thermocouples à gaine non isolés
Der Messpunkt wird ohne zusätzliche Isolation mit dem Boden
und dem Mantel verschweisst.
Le point de mesure est soudé avec l’extrémité et le manteau
sans ajout d’isolation.
isoliert / isolé
nicht isoliert / non isolé
Durchmesser
Diamètres
0,15, 0,25 mm, Mindestbestellmenge 5 Stück
0,15, 0,25 mm, Quantité de commande min. 5 pièces
0,50, 1,0, 1,5, 2,0, 3,0, 4,0, 4,5, 6,0, 8,0 mm
0,50, 1,0, 1,5, 2,0, 3,0, 4,0 4,5, 6,0, 8,0 mm
Andere Durchmesser auf Anfrage.
Autres diamètres sur demande.
Wandstärke
Epaisseur de paroi
Ca.15 % des Aussendurchmessers des
Mantelthermoelementes.
Env. 15 % du diamètre extérieur du thermocouple à gaine
9
Durchmesser der Thermodrähte
Diamètre des fils de thermocouples
Ca.12 – 19 % des Aussendurchmessers des
Mantelthermoelementes.
Env. 12 – 19 % du diamètre extérieur du thermocouple à gaine
Kleinster Biegeradius
Rayon de courbure minimum
Mindestens 5-facher Aussendurchmesser.
Au minimum 5-fois le diamètre extérieur
Mantelmaterialien
AISI 321
AISI 316 TI
Inconel 600
Nimonic 75
Nicrobell
Pyrosil
Platin
W.St.
W.St.
W.St.
W.St.
Matériaux du manteau
1.4541
1.4571
2.4816
2.4951
Andere Materialien auf Anfrage.
bis ca.
bis ca.
bis ca.
bis ca.
bis ca.
bis ca.
bis ca.
800 °C
800 °C
1150 °C
1100 °C
1200 °C
1200 °C
1300 °C
AISI 321
AISI 316 TI
Inconel 600
Nimonic 75
Nicrobell
Pyrosil
Platin
W.St.
W.St.
W.St.
W.St.
1.4541
1.4571
2.4816
2.4951
Autres matériaux sur demande
G:\Sensorik\Sensorik, Überarbeitung Broschüre\Sensor-Broschüre 2015\Mantelthermoelemente Theorie.doc
90
jusqu'à env.
jusqu'à env.
jusqu'à env.
jusqu'à env.
jusqu'à env.
jusqu'à env.
jusqu'à env.
800 °C
800 °C
1150 °C
1100 °C
1200 °C
1200 °C
1300 °C
MANTELTHERMOELEMENTE
THERMOCOUPLES À GAINE
Empfohlene maximale Einsatztemperaturen für
Mantelthermoelemente nach ASTM E608 / E608M – 13
Température d'application recommandées pour
thermocouples à gaine selon ASTM E608 / E608M – 13
Mindest
Drahtdurchmesser
Diamètre minimum
du fil
mm
Mindest Wanddicke
Epasseur de paroi
minimale
mm
E
J
K
N
T
0,5
0,08
0,05
300 °C
260 °C
700 °C
700 °C
260 °C
1,0
0,15
0,10
300 °C
260 °C
700 °C
700 °C
260 °C
1,5
0,23
0,15
510 °C
440 °C
920 °C
920 °C
260 °C
2,0
0,30
0,20
510 °C
440 °C
920 °C
920 °C
260 °C
3,0
0,45
0,30
650 °C
520 °C
1070 °C
1070 °C
315 °C
4,0
0,60
0,40
700 °C
570 °C
1100 °C
1100 °C
330 °C
4,5
0,68
0,45
730 °C
620 °C
1150 °C
1150 °C
370 °C
6,0
0,90
0,60
820 °C
720 °C
1150 °C
1150 °C
370 °C
8,0
1,20
0,80
820 °C
720 °C
1150 °C
1150 °C
370 °C
Aussendurchmesser
Diamètre extérieur
mm
Anmerkung
Remarque
Die empfohlenen Maximaltemperaturen werden durch die
Standzeit des Mantelwerkstoffs und die Stabilität des
Thermopaars bestimmt. Die in der Tabelle aufgeführten
Werte, sind als Hinweis für mittlere und lange Einsatzzeiten
gedacht, sie dürfen aber nicht als Angaben gesehen werden,
die Stabilität und Standzeit von Thermopaar und
Mantelwerkstoff garantieren. Im konkreten Einzelfall, kann es,
besonders bei hohen Einsatztemperaturen, zu beträchtlichen
Abweichungen von den in der Tabelle genannten Werten
kommen. Der Anwender sollte hier die jeweiligen
Empfehlungen der Hersteller berücksichtigen und spezielle
Einsatzfälle mit diesem abstimmen.
Les températures maximales recommandées sont déterminées par
la durée de vie du matériau de gainage et par la stabilité du
thermocouple. Les valeurs mentionnées dans le tableau sont
données à titre indicatif pour des durées d’utilisation moyennes et
longues; elles ne doivent cependant pas être comprises comme
des indications qui garantissent la stabilité et la durée de vie du
thermocouple et du matériau de gainage. Dans des situations
concrètes, en particulier pour des températures d’utilisation
élevées, il peut y avoir des différences considérables par rapport
aux valeurs mentionnées dans le tableau. Dans ce cas, l’utilisateur
doit prendre en compte les recommandations du fabricant et
s’accorder avec lui pour les applications spéciales.
G:\Sensorik\Sensorik, Überarbeitung Broschüre\Sensor-Broschüre 2015\Mantelthermoelemente Theorie.doc
91
MANTELTHERMOELEMENTE
THERMOCOUPLES À GAINE
Ansprechzeiten (Richtwerte) von Mantelthermoelementen in Sekunden
Temps de réponse en secondes (approximatif) des thermocouples à gaine
Messstelle isoliert
Point de mesure isolée
Messbedingungen
Condition de mesure
t
Manteldurchmesser in mm
Diamètre de la gaine en mm
0,50
1,00
1,50
3,00
4,50
6,00
8,00
Luft
Air
v= 2 m/s
0,50
0,90
1,80
5,50
3,00
10,0
8,00
25,0
23,0
80,0
37,0
120
60,0
200
100
360
Wasser
Eau
v= 0,2 m/s
0,50
0,90
0,06
0,13
0,15
0,50
0,20
0,60
1,20
2,90
2,50
5,90
4,00
9,60
7,00
17,0
Messstelle mit Mantel verschweisst
Point de mesure soudée à la gaine
Messbedingungen
Condition de mesure
t
Manteldurchmesser in mm
Diamètre de la gaine en mm
0,50
1,00
1,50
3,00
4,50
6,00
8,00
Luft
Air
v= 2 m/s
0,50
0,90
1,80
5,50
3,00
10,0
8,00
25,0
23,0
80,0
33,0
110
55,0
185
97,0
310
Wasser
Eau
v= 0,2 m/s
0,50
0,90
0,03
0,10
0,06
0,18
0,13
0,40
0,22
0,75
0,45
1,60
0,55
2,60
0,75
4,60
t 0,50 / s
t 0,90 / s
Ist die Zeit, die das Mantelthermoelement benötigt um 50 % resp. 90 %
der Differenz eines Temperaturwechsels des Mediums anzuzeigen.
Est le temps nécessaire pour que le thermocouple à gaine atteigne 50 % resp 90 %
de la différence de température lors d’une modification du milieu.
G:\Sensorik\Sensorik,
Überarbeitung Broschüre\Sensor-Broschüre 2015\Mantelthermoelemente Theorie.doc
92
MANTELTHERMOELEMENTE
THERMOCOUPLES À GAINE
Erhältliche Mantelthermoelemente
in den verschiedenen Durchmessern
und Mantel-Werkstoffen
Mantel
Manteau
Element →
Mantel
Manteau
1.4541, max. 800 °C
R/S
B
S
B
1,0
X
X
1,5
X
X
2,0
2,0
X
3,0
3,0
X
4,0
4,0
4,5
4,5
6,0
6,0
8,0
8,0
0,50
X
X
N
Element →
B
E
K
1.4571, max. 800 °C
R/S
Ø↓↓
J
Thermocouples chemisés disponibles
avec différents diamètre
et matériaux de gaine.
T
R/S
B
X
Ø↓↓
0,50
E
J
K
X
X
X
T
1,0
X
X
X
1,0
1,5
X
X
X
1,5
X
X
X
X
2,0
X
X
X
X
X
3,0
X
X
2,0
3,0
X
4,0
4,5
6,0
X
8,0
4,0
X
X
4,5
X
X
X
6,0
X
X
X
8,0
Mantel
Manteau
Inconel 600, max. 1150 °C
2.4816
T
R/S
B
Element →
Nicrobell, max. 1200 °C
J
K
N
0,50
X
X
X
1,0
X
X
X
X
1,0
X
X
1,5
X
X
X
X
1,5
X
X
Ø↓↓
E
X
X
Mantel
Manteau
Element →
X
N
Ø↓↓
E
J
K
N
0,50
2,0
X
X
X
X
2,0
X
X
3,0
X
X
X
X
3,0
X
X
4,0
X
X
4,5
X
X
X
X
X
X
6,0
X
8,0
Mantel
Manteau
Element →
Ø↓↓
4,0
X
J
K
N
X
X
X
X
Mantel
Manteau
T
R/S
0,50
B
Element →
Ø↓↓
Platin, max. 1300 °C
E
J
K
N
T
0,50
1,0
1,5
4,5
6,0
8,0
Nymonic 75, max. 1100 °C
2.4951
E
T
X
Andere Durchmesser und Mantelwerkstoffe auf Anfrage.
X
Autres diamètres et matériaux de manteau sur demande.
93