Прикрепление термопары к поверхности

13

Я ищу совет о том, как прикрепить термопару к металлической поверхности способом, который является относительно термостойким (в большей степени, чем) клеем.

У меня под рукой есть очень тонкая проволока для изготовления термопар и специализированного точечного сварщика, который соединит их, образуя бусину. Моя цель - прикрепить их к листу толщиной 3-7 мм из какого-нибудь металла. Может быть сталь, алюминий, медь и т. Д. У меня нет сильных предпочтений ни по используемому металлу, ни по точной толщине. У меня есть доступ к наиболее распространенному металлообрабатывающему оборудованию, и я могу купить базовые инструменты и материалы, но не могу оправдать затраты специально созданного сварщика для подобных вещей.

Пока что я попробовал две вещи (безуспешно):

  • Пайка: я использовал газовую горелку, чтобы нагреть медную пластину так, чтобы на нее попала хорошая лужа припоя, а затем попытался опустить (уже сваренный) TC. Провод просто не смачивался, он просто отталкивал припой и не мог установить соединение.

  • Сварка ВИГ: Я пытался приварить как провод TC, так и неизолированный провод TC к алюминиевой пластине, сформировав небольшую лужу на пластине, а затем попытавшись окунуть провод в лужу, быстро погасив дугу. В основном проволока просто расплавилась и «убежала» от дуги. В других случаях это просто не плавилось на поверхности. Я также попытался заранее привести провод в контакт с поверхностью и запустить на нем дугу.

Я знаю, что слышал упоминание об этом, но не смог найти никакой хорошей информации о том, как на самом деле это сделать. Я мог бы использовать что угодно, от окончательного ответа до комментариев о том, как улучшить методы, которые я уже пробовал.

PS Я свариваю полурегулярно, но у меня очень мало опыта в пайке (особенно с горелкой), поэтому не нужно много навыков или знаний в этом отделе.

Дэн
источник
1
Не могли бы вы включить фотографию термопар, которые вы пытаетесь использовать. От вашего вопроса у меня сложилось впечатление, что вы просто используете пару проводов, и я думаю, привинтить их с помощью системы типа кронштейнов или соединить провода между основной металлической пластиной и меньшей пластиной, которая привинчена к основной пластине.
Фред
Вы как-то электрически соединяете металл термопары с металлической поверхностью?
Джек
1
Какое применение этой вещи, и какие температуры вы ожидаете увидеть?
whatsisname
Какая у них пара (ТС)? Медь-Константин типа Т, припои просто отлично. Как насчет того, чтобы положить ТС под винтовой зажим?
Джордж Херольд
О какой температуре мы говорим? Силикон для герметизации дымоходов выдерживает до 1200С.
SF.

Ответы:

2

Я закончил тем, что нашел решение, которое работает (еще не пробовал цементы, предложенные другими).

Хитрость заключалась в том, чтобы использовать точечного сварщика, а не сварщика тигра.

С правильными настройками мощности, которые приклеили TC к поверхности, не повредив ни один из компонентов.

Он не исключительно прочный (я использовал очень тонкие провода TC), но это должно привести к условиям, максимально приближенным к тому, что было бы, если бы TC не было.

Дэн
источник
1
Сварка может изменить электрические свойства проводов и повлиять на достоверность показаний.
Уоллес Парк
1
@WallacePark Ну, термопары обычно свариваются вместе в первую очередь. Единственная разница здесь в том, что они также будут слиты с подложкой. Закон промежуточных металлов указывает, что участие третьего компонента не будет мешать чтению TC, при условии, что температура локально однородна.
Дан
@ Дэн - Уилл W ответил на ваш вопрос, предложив точечного сварщика. Из любопытства, почему вы не приняли его ответ, а затем оставили это как комментарий?
CBRF23
2

Для легко съемного варианта вы можете использовать ленту Kapton. Он термостойкий и хорошо работает для временного удержания термопары на месте.

Я также обернуть провода в Kapton для электрической изоляции.

Бертран ван дер Берг
источник
2

Немного опоздал на игру.

Метод, рекомендованный в B & W Steam, его генерация и использование , состоит в том, чтобы просверлить небольшие, близко расположенные отверстия в металлической подложке, вставить отдельные провода в отверстия и отогнуть их на месте. Это позволяет избежать проблем, возникающих при сварке, влияющих на свойства. Это обеспечивает тесный контакт с измеряемой поверхностью. Не вводит никаких дополнительных материалов. Он будет служить для любых температур, которые могут выдержать сами материалы подложки и термопары. Механически должен быть умеренно устойчивым.

Соединительная сетка такая же, как у стандартного соединения провод-провод, но состоит из каждого провода к подложке, взятого последовательно.

По моему предложению, клиент успешно использовал этот метод в бойлере.

JKEngineer
источник
1

Если вас не слишком беспокоит скорость отклика, возможно, вы сможете встроить термопару в термопасту, а затем сварить кусок прокладочной стали сверху, чтобы обеспечить механическую поддержку.

Я только когда-либо видел термопары, приваренные непосредственно к подложке, с помощью оборудования для точечной сварки.

Will.W
источник
Благодарю. Вы знаете, может ли обычный точечный сварщик сделать свое дело? Я уверен, что смогу получить доступ к одному, если он может дать лучшие результаты.
Дан
1

Я хотел бы использовать тепловую эпоксидную смолу ( герметизирующий агент ) для этого. Я сделал это успешно с термистором раньше. Также я не уверен, но вы, вероятно, хотите электрически изолировать термопару, чтобы вы не потеряли напряжение на заземленном компоненте и, таким образом, получили неправильные показания. Так что заливочный агент отлично подходит для этого (высокая теплопроводность, но не электропроводность).

Вы можете купить пакеты с раздельными пакетами у поставщиков электроники, снять клипсу, чтобы жидкости могли смешаться, а затем налить / промокнуть ее по мере необходимости. Это тогда лечит приблизительно через 24 часа. Однако, если это одноразовое приложение, и вам нужно всего лишь небольшое количество, это, вероятно, очень дорогой способ выполнить эту задачу, поэтому найдите местного любителя электроники (попробуйте местное место для взлома) и попросите у него небольшой шарик, когда они делают большую работу с вещами.

jhabbott
источник
Это должна быть эпоксидная смола? Я использовал термоклеевые силиконовые клеи (см., Например, продукт под названием HC910), которые электрически изолированы от теплопроводящих. Около 5 долларов за унцию, но вы можете просто выжать необходимое количество из одной пробирки по сравнению с эпоксидными герметиками, которые стоят 3 доллара за унцию, но их нелегко получить или смешать в крошечных количествах.
мокрый день
@feetwet силиконовый клей звучит лучше, чем для одноразовых применений.
Джабботт
1

Просверлите небольшое отверстие в алюминии, большой конец, чтобы вставить соединительную головку TC, затем растолкните край отверстия центральным штампом, который деформирует отверстие, чтобы механически удерживать TC в отверстии. Прекрасно работает в условиях высоких температур.

Лоуренс Л
источник
0

Как насчет керамического цемента? При правильном смешивании и использовании OB-400 подходит до 1425C (2600F). Припаивание ТС к металлическим поверхностям требует умения и терпения. Еще больше из вышеперечисленного при сварке TIG. Рассматривали ли вы использование самоклеящейся термопары ?

mfav
источник
0

Для проводных Т / С требуется разрыхление или снятие напряжений, если они измеряются отдельно на поверхности, оба метода хорошо работают на металле. Очистка места для вашей бусинки лучше всего, если поверхность не деликатная. Прикрепите либо эпоксидной смолой (без металла), либо прикрепите алюминиевой лентой, покрытой RTV для снятия напряжения. Если вы прикрепляете оголенные провода, точечно приваривайте провода с помощью петель для снятия напряжений в проводах (чтобы провода не ломались при тепловом расширении), затем покрывайте эпоксидной смолой.

Точечные сварные провода более точные, чем бусинки.

Джеймс Пакетт
источник
-1

Попробуйте использовать atau (блок крепления термопары), они нормально работают

user6064
источник
3
Вы можете улучшить свой ответ, добавив более подробную информацию о том, как работает эта технология, и добавив ссылки для ее иллюстрации.
Крис Джонс,
-2

Аль лента тоже хороший вариант.

Немного эпоксидной смолы, смешанной с металлическим порошком (железный порошок), является другим методом.

user6012
источник
3
Привет user6012, добро пожаловать в engineering.SE. Мы сосредоточены на качественном вопросе и ответе здесь, и качественные ответы требуют больше, чем несколько предложений. Почему Al Tape хороший вариант? Какой смысл смешивать металлический порошок с эпоксидной смолой?
Крис Мюллер