| 著者 | 作成日 | VERSION | 書類番号 |
|---|---|---|---|
| ジェラルド・マクグラナハン博士 | ２０２０年１１月１２日 | V６０ | CC11 – 00046 |
概要
このテストでは、赤外線加熱に対する応答を評価するために、2種類の熱電対を比較しました。 両方の熱電対はタイプKで、1つは純粋なセラミック製シースで、もう1つはステンレス鋼製シースでした。
熱電対情報とテストレイアウト
熱電対はタイプKで、TC UK、Uxbridge UKが製造しました。 ステンレス鋼の熱電対の長さは6mmøおよび210mmで、321ステンレス鋼で被覆されています。 他の熱電対は6mmøと165mmの長さでしたが、シースの材料はアルミナ質の磁器でした。
まず、両方の熱電対をFTE650Wエレメントの下に設置しました。 ステンレス鋼と磁器のシースの長さの差が45mmになるように、両方の要素を同じテスト位置に保持するブラケットが製造されました。 したがって、熱電対の先端は、図1に示すように同じテスト位置に配置されました。
テスト時間は500secondsでした。
結果
結果を図2に示します。 セラミック被覆熱電対の反応は、ステンレス鋼熱電対よりもはるかに速かった。 セラミック熱電対は、約100秒で51°Cの温度に達しました。 一方、ステンレス鋼の熱電対は同じ温度に達するのに242秒かかりました。 セラミック熱電対も196秒で約470°Cの最高温度に達しましたが、ステンレス鋼熱電対が達した最高温度は約125°Cでした
今回は熱源として温水を使用して、2回目の実験を行いました。 したがって、熱伝達が放射である以前の実験とは対照的に、熱電対加熱の方法は両方の熱電対の伝導/対流によるものでした。 結果は上記の図3に示されています。 この実験では、ステンレス鋼の熱電対はセラミックの熱電対よりも速く加熱されました。 セラミック熱電対が到達した最高温度は、75秒後に約100°Cでした。
結論
放射加熱では、磁器またはセラミック被覆熱電対は、ステンレス鋼の熱電対よりも速く加熱されます。 これは、ステンレス鋼シースの反射率による可能性があります。 磁器シースの放射率が高く（通常0.9-0.95）、赤外線の吸収が向上するため、反応時間が短縮されます。
光沢のないステンレススチールシースで同じテストを繰り返して、変色したシースの放射率が感度に及ぼす影響を評価することは興味深いでしょう。
逆に、低温（75°Cの温水）で行われた伝導/対流試験では、ステンレス鋼のシースはより速い加熱時間を示しました。 これは、磁器（15 W / mK）と比較してステンレス鋼の熱伝導率（1.5 W / mK）が高いためです。
