Thermocouples

Puis-je remplacer les thermocouples U et L selon DIN 43710 par des thermocouples T et J selon DIN IEC 60584 ?

Non. Les thermocouples type T et J ont des caractéristiques de tension thermique différentes qui conduiraient à une erreur de mesure. Les thermocouples type U et L devraient être uniquement livrés comme pièces de remplacement pour d'anciennes installations. Ils ne sont plus autorisés pour des installations nouvelles.

Quelle est l'épaisseur de la gaine d'un câble chemisé ?

La plupart des fabricants donnent une épaisseur de paroi minimum de 10% du diamètre extérieur du câble chemisé.

Qu'est-ce que du câble chemisé (à isolation minérale) ?

Le câble chemisé utilisé pour les sondes à résistance consiste en des conducteurs en cuivre (nombre variable selon les exécutions) qui sont noyés dans une poudre d'oxyde de magnésium compacté et gainés dans un tube métallique flexible (par exemple en acier inox 1.4571). Pour les thermocouples, à la place de fils de cuivre, on utilise des fils de thermocouple tels que requis par la norme concernée. La matériau de gaine le plus standard pour les thermocouples est l'Inconel 2.4816.

Quel est le temps de réponse des éléments de mesure ?

La mesure du temps de réponse est réalisée avec de l'eau selon la norme DIN EN 60751 Section 4.3.3 et VDI/VDE 3522.                                   

v=0,4m/s T début = env. 20°C  T fin = env. 30°C
6mm 1xTyp K, isolé: T50= 4,0sec. T90=11,0sec.
6mm 1xTyp K, non-isolé: T50= 1,0sec.  T90=2,7sec.
6mm 1xPt100, capteur couche mince: T50= 8,5sec. T90=20,5sec.
6mm 1xPt100, capteur céramique: T50= 7,0sec. T90=19,0sec.


Que signifient les notions de "Classes de température" ?

La température d'inflammation est la température la plus basse à laquelle un mélange de gaz  inflammable peut s'enflammer en présence d'une flamme, d'une surface chaude ou à la suite d'une étincelle. Les gaz et vapeurs sont divisés en Classes dans laquelle la température de la surface doit toujours être inférieure à celle du mélange gazeux.  (T1 > 450 °C, T2 > 300 °C, T3 > 200 °C, T4 > 135 °C, T5 > 100 °C, T6 > 85 °C).

Que sont les "zones" liées à la protection en zones explosives ?

Pour les gaz
Zone 0 (Catégorie 1) : danger d'explosion permanent ou à long terme   
Zone 1 (Catégorie 2) : des risques d'explosion existent occasionnellement
Zone 2 (Catégorie 3) : Le risque existe rarement et pendant une durée limitée

Pour les poussières
Zones 20, 21 et 22 avec les mêmes significations

Que signifie une «corrosion intercristalline» ?

L'IC (corrosion intercristalline) est une forme de corrosion qui peut se produire sur la plupart des alliages dans des conditions appropriées. Elle est également connue sous le nom de «désintégration de grains» ou «épuisement du chrome». La corrosion se place le long des limites des grains. Dans les aciers alliés au chrome, le chrome contenu dans le matériau combine le chauffage (souvent en soudage) avec le carbone pour former du carbure de chrome. Ainsi, le chrome n'est plus disponible pour la protection contre la corrosion (formation d'une couche passive) dans la zone chauffée. Cela se produit en particulier dans les aciers à haute teneur en carbone. Avec des aciers résistants à la corrosion, tels que 1.4571 (AISI 316Ti), la liaison du carbone avec du titane ou du niobium au carbure de niobium ou de titane (aciers stabilisés) ou abaissant la teneur en carbone, par exemple 1.4404 (AISI 316L) agit contre l'IC. Ces mesures empêchent la réduction nocive du contenu en chrome le long des limites des grains.

Qu'est-ce qu'une carie verte ?

Les thermocouples sont sujets à vieillissement et changement de leurs caractéristiques température/tension thermique. Les thermocouples haute température de type K peuvent connaître des variations substantielles de la tension thermique due à la diminution de chrome de la partie NiCr. Cet effet est accéléré si loxygène vient à manquer, car une couche complète d'oxyde qui pourrait protéger de l'oxydation ne peut pas se former à la surface du thermocouple. Le Chrome s'oxyde, ce que le nickel ne fera pas. Il en résulte une "carie verte" qui détruit le thermocouple. Lorsque des thermocouples NiCr-Ni ont été utilisés à plus de 700 °C et sont refroidis rapidement, ce refroidissement peut causer un état de gel de la structure cristalline ; il en résultera un changement de la tension thermique des thermocouples type K jusqu'à 0,8 mV (effet K).

Quel est le rayon de courbure permis pour du câble chemisé ?

La norme VDI/VDE 3511 Onglet 2 recommande un rayon de courbure R ≥ 5 x D (D = diamètre extérieur du câble chemisé). Certains fabricants de câble chemisé donnent même un rayon de courbure minimum ≥ 3 x D.

Qu'est-ce que la tension thermique (ou effet Seebeck) ?

cet effet, nommé selon Thomas Johann Seebeck, décrit le fait q'une tension électrique existe lorsque 2 conducteurs métalliques différents sont raccordés en 1 point et qu'il y a une différence de température entre le point raccordé et l'extrémité ouverte du "thermocouple"

Quelles mesures de précaution doivent être prises pour l'installation de sondes haute température avec gaine céramique ?

L'installation et le retrait  doivent être effectués lentement et progressivement de façon à éviter la destrcution de la gaine céramique suite à une contrainte thermique interne. Prévoir un préchauffage ou une introduction lente, par exemple de 1 … 2 cm/min. pour les températures jusqu'à 1600 °C, de 10 ... 20 cm/min. à 1200 °C.