耐高溫稱重傳感器的應(yīng)用行業(yè)

  耐高溫稱重傳感器的應(yīng)用行業(yè)

 

  在冶金、化工、動(dòng)力、航空、航天及核工業(yè)中,有大量結(jié)構(gòu)件和設(shè)備處于高溫和載荷同時(shí)作用下工作。為了研究高溫環(huán)境下的強(qiáng)度條件和工作狀況,需要測量熱態(tài)工況下的應(yīng)力和應(yīng)變,所用的敏感元件就是高溫電阻應(yīng)變計(jì)。隨著高溫條件下工業(yè)過程自動(dòng)化水平的提高,急需高溫電子秤進(jìn)行稱重計(jì)量,例如冶金企業(yè)普遍采用鋼材連鑄成型新工藝,在連鑄過程中,計(jì)量兩個(gè)大包和中間包的鋼水重量,控制鋼水液位對安全生產(chǎn)至關(guān)重要。大包和中間包電子秤的基礎(chǔ)部件就是耐高溫稱重傳感器,它的敏感元件就是高溫電阻應(yīng)變計(jì)。可以說高溫電阻應(yīng)變計(jì)是高溫應(yīng)變電測技術(shù)和耐高溫稱重傳感器技術(shù)的基礎(chǔ),它是耐高溫稱重傳感器的核心部件。因此,世界工業(yè)發(fā)達(dá)國家都非常重視高溫電阻應(yīng)變計(jì)、耐高溫稱重傳感器基礎(chǔ)技術(shù)與應(yīng)用技術(shù)的研究,開發(fā)出多種系列、不同規(guī)格的高溫電阻應(yīng)變計(jì)和耐高溫稱重傳感器,取得了比較理想的測試和應(yīng)用結(jié)果。

  在我國大型鋼鐵企業(yè)中,煉鐵廠和煉鋼廠的生產(chǎn)對象主要是高溫的鐵水和鋼水,魚雷罐車、混鐵爐、鐵水包、鋼水包、鋼鋸吊車、中間包、澆注鋼包、真空冶煉鋼包都是儲(chǔ)運(yùn)高溫鐵水和鋼水的容器和運(yùn)輸工具。為了適應(yīng)工藝制作和經(jīng)濟(jì)考核的需要,煉鐵廠和煉鋼廠都需要對轉(zhuǎn)運(yùn)中的高溫鐵水和高溫鋼水進(jìn)行在線稱量。同時(shí),根據(jù)各鋼鐵企業(yè)的工藝設(shè)備和生產(chǎn)特點(diǎn),鐵水和鋼水稱量測控點(diǎn)的位置不同,但卻有一個(gè)共同的應(yīng)用工況特點(diǎn),即需要在高溫環(huán)境下進(jìn)行稱重作業(yè)。高溫稱量裝置的表面溫度一般可達(dá)到200℃以上,所以,對于上述高溫鐵水和鋼水的在線稱量,必須使用能在高溫環(huán)境下工作的電子秤。高溫環(huán)境下工作的電子秤除了稱量裝置上要根據(jù)主體工藝設(shè)備形狀、規(guī)格和特殊技術(shù)要求作專門的設(shè)計(jì)外,關(guān)鍵是必須使用能在高溫下穩(wěn)定工作的250℃耐高溫稱重傳感器(同時(shí),也必須提供適用于高溫環(huán)境的各種附件和稱重顯示儀表,例如:高溫電纜、限位附件、大屏幕顯示器、重量變送器、稱重顯示控制器、信號(hào)箱或無線接收和發(fā)射機(jī)等)。

 

  250℃耐高溫稱重傳感器,它與常溫的電阻應(yīng)變式稱重傳感器在應(yīng)變測量原理相同——一個(gè)機(jī)械力作用在稱重傳感器上,使彈性體中心產(chǎn)生微小變形,這個(gè)微小的變形引起膠合在彈性測量量體上的應(yīng)變片的電阻改變,通過惠斯通電橋轉(zhuǎn)變成為電信號(hào)進(jìn)行測量。不同之處主要是采用自動(dòng)補(bǔ)償?shù)亩邷貞?yīng)變計(jì)、耐高溫粘結(jié)劑、耐高溫焊錫與耐高溫的專用電纜,采用電腦自動(dòng)采集系統(tǒng)進(jìn)行溫度補(bǔ)償,采用電腦控制連續(xù)法,自動(dòng)加溫加載,并采用特殊的制造工藝處理和特殊的補(bǔ)償元器件,保證其在惡劣的使用溫度環(huán)境下,長期高溫?zé)彷椛?、環(huán)境溫度遞變或瞬變時(shí),保持傳感器稱量的精度,確保其達(dá)到穩(wěn)定可靠。耐高溫稱重傳感器在使用溫度范圍內(nèi),有時(shí)溫度梯度變化劇烈,必須解決傳感器零點(diǎn)基準(zhǔn)的漂移,以及這么大的溫度范圍內(nèi)滿量程輸出的一致性。由于傳感器彈性體的彈性模量隨溫度變化而變化,還必須進(jìn)行各個(gè)溫度點(diǎn)的彈性模量補(bǔ)償,并解決相應(yīng)溫度范圍內(nèi)靈敏度系數(shù)的變化。