Величина, дубина, завршна обрада површине и положај мерне рупе обрађене на млазницама и разводницима директно одређују отпор топлотног контакта између сензорских глава термопарова и челика калупа, што је кључни фактор који доводи до инхерентног температурног кашњења и фиксног померања. Многи дизајнери калупа резервишу само једноставне рупе без стандардизованих димензионалних параметара, што доводи до доследног одступања мерења које се не може елиминисати калибрацијом или топлотно проводљивом пастом. Овај чланак успоставља јединствене стандарде за дизајн мерних рупа за равну-главу, равну сонду и правоугаону{3}}тракасту термопарове.
1. Правила дизајна рупе за мерење термоелемента са равном сондом
Уобичајени пречници омотача: 0,8 мм / 1,0 мм / 1,5 мм
• Толеранција унутрашњег пречника рупе: +0.03~+0.06 мм већа од спољашњег пречника омотача; превелики зазор ствара топлотни отпор ваздуха, премали пречник изазива заглављивање сонде током демонтаже.
• Ефективна дубина: Растојање од спољашњег отвора рупе до доње слепе површине ће учинити да врх сензора сонде остане 1~2 мм удаљен од зида канала за проток, избегавајући директну ерозију топљења и акумулацију угљеника која блокира врх; дубина не сме бити мања од 5 пута пречника омотача да би се обезбедила довољна површина за проводљивост топлоте.
• Завршна обрада: Ра Мање од или једнако 0.8μм фино бушење полирање; груба обрађена текстура лако задржава угљеничну прашину и формира слојеве термалне баријере.
• Распоред отвора: Избегавајте лоцирање мерних рупа на деловима напрезања танких{0}}колектора и танким деловима врха млазнице да бисте спречили смањење чврстоће структуре и ризик од цурења топљења.
2. Правила дизајна равни{1}}термопарова са равном главом
• Дебљина равни: Минимална 1,2 мм чврста челична подлога испод контактне површине, танке челичне плоче имају брз губитак топлоте и велико одступање у мерењу температуре.
• Величина равни: Нешто већа од обриса равне главе за 0,5 мм са свих страна, без оштрих ивица корака под правим-углом да би се спречило накупљање остатака угљеника на угловима.
• Захтев за равност: Толеранција равности мања или једнака 0,02 мм; искривљена раван доводи до делимичног контактног зазора након компресије опруге, стварајући неуједначен пренос топлоте.
• Избегавајте пролазне рупе: Усвојите слепу равну мерну платформу, структура кроз{0}}отворе ће изазвати губитак топлоте и очитавање ниске температуре.
3. Правила дизајна плитких жлебова за танак термопар са правим{1}}углом траком
• Дубина жлебова: 0,3~0,4 мм одговарајућа дебљина траке, вишак дубине ствара ваздушни јаз испод траке.
• Ширина жлеба: 0,2 мм шира од ширине траке да би се резервисао мали размак за уградњу, без екструзионе деформације равне фолије.
• Полирање дна жлебова: Електрополирање огледала, елиминисање микро-удубљења које хватају угљеничну прашину.
Уобичајене грешке у дизајну и одговарајуће последице одступања
1. Превелики размак мерне рупе (<0,1 мм размак): Фиксно негативно температурно одступање од 1~2,5 степени, спор одзив током 3с.
2. Недовољна дубина рупе, сензорски врх близу канала расхладне воде: Измерена температура је трајно нижа од стварне температуре топљења због губитка топлоте.
3. Груби неполирани унутрашњи зид рупе: Угљеничне наслаге се брзо акумулирају, циклус чишћења се скраћује за половину, одношење се повећава из недеље у недељу.
4. Мерна рупа избушена до проточног канала: Талина улази у рупу, учвршћује се и обавија врх сонде, потпуно блокирајући пренос топлоте.
5. Више мерних рупа распоређених преблизу (размак <20 мм): Међусобна интерференција топлотне проводљивости, очитавања температуре суседне зоне утичу једно на друго.
Усклађивање мера оптимизације за готове калупе са не-стандардним мерним рупама
Ако је калуп већ обрађен великим грубим мерним рупама, попуните празнину металном навлаком високе топлотне проводљивости (танка чаура од легуре бакра) да бисте елиминисали ваздушну изолацију; премазати згуснутом топлотно проводљивом пастом током инсталације термоелемента да би се компензовао топлотни отпор грубе површине. За преко-плитке рупе, замените термоелементе изложене мале термичке масе да бисте смањили заостајање изазвано недовољном површином топлотног контакта.
Стандардна интеграција дизајна у контролну листу цртежа калупа
Током прегледа 3Д цртежа врућим клизачима, пројектант мора да попуни параметре мерне рупе: тип термоелемента, пречник омотача, унутрашњи пречник рупе, ефективну дубину, храпавост површине и размак између суседних мерних тачака. Све координате мерних тачака треба да буду симетричне за више-уравнотежене разводнике како би се гарантовали доследни услови преноса топлоте за сваки термопар. Стандардизована обрада мерних рупа може смањити инхерентно померање мерења термопарова за више од 70% у фази пројектовања калупа.
