?溫度傳感器使用后避免結垢影響熱傳導,核心思路是 “源頭預防 + 定期清潔 + 結構優(yōu)化”,結合傳感器的安裝場景(如液體、氣體、高溫工況)針對性處理,具體方法如下:
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一、 源頭預防:從安裝和工況入手,減少結垢條件
結垢的本質是被測介質中的雜質、鈣鎂離子等在傳感器探頭表面沉積,因此先通過優(yōu)化安裝和工況,降低結垢概率。
優(yōu)化安裝位置,避開易結垢區(qū)域
液體測溫時:將傳感器探頭安裝在介質流速較快的位置(如管道彎頭、泵出口附近),避免安裝在死角、流速緩慢的區(qū)域(這些區(qū)域雜質易沉積);探頭需完全浸入介質,且與介質流向平行(減少雜質附著的阻力面)。
高溫工況(如鍋爐、換熱器):避開蒸汽冷凝區(qū)、介質蒸發(fā)面,這些區(qū)域水分蒸發(fā)后,鈣鎂離子易結晶析出結垢;必要時加裝防濺擋板,避免高溫介質直接沖擊探頭導致局部過熱結垢。
避免探頭與容器壁直接接觸:容器壁溫度較低,易成為結垢核心,探頭與壁面需保持≥2 倍探頭直徑的距離。
工況參數(shù)調控,減少介質結垢傾向
對水介質(如冷卻水、鍋爐水):提前做水質軟化處理(加裝軟水器),降低鈣鎂離子濃度;或在介質中添加阻垢劑(如磷酸鹽類),抑制晶體析出和附著。
控制介質溫度:避免探頭表面溫度大幅高于介質沸點,防止介質在探頭表面沸騰蒸發(fā),形成水垢。
定期排污:對循環(huán)系統(tǒng)(如冷卻水回路),定期排放底部沉淀的雜質,減少系統(tǒng)內(nèi)的結垢源。
探頭表面防護:增加防結垢涂層
在傳感器探頭表面噴涂防粘防垢涂層,如聚四氟乙烯(PTFE)、陶瓷涂層,這些涂層表面光滑,雜質難以附著,同時不影響熱傳導效率。
注意:涂層需選用耐高溫、與探頭材質兼容的類型,高溫工況(>300℃)優(yōu)先選陶瓷涂層,避免 PTFE 涂層高溫分解。
二、 定期清潔:及時清除初期結垢,避免積厚
即使做好預防,長期使用后探頭仍會有輕微結垢,需定期清潔,避免結垢層增厚影響熱傳導。
制定清潔周期,按需調整
易結垢工況(如鍋爐水、硬水):每周清潔 1 次;
一般工況(如自來水、常溫空氣):每月清潔 1 次;
潔凈工況(如純凈水、惰性氣體):每季度清潔 1 次;
清潔后需測試傳感器精度,確保清潔過程未損壞探頭。
三、 結構優(yōu)化:選用防結垢型傳感器,減少維護成本
從傳感器選型上規(guī)避結垢問題,是長期高效的解決方案。
選用探頭表面積小的傳感器
優(yōu)先選針式、細桿式探頭(表面積小,結垢附著的面積也?。?,替代粗大的探頭;
對熱電偶,可選用鎧裝型(探頭直徑細,響應快且不易結垢)。
選用自帶清洗功能的傳感器
工業(yè)場景可選用帶在線清洗裝置的傳感器,如探頭內(nèi)置微型清洗刷、或外接噴淋管路,可在不拆卸傳感器的情況下,定期自動噴淋清洗液除垢。
部分高溫傳感器可設計反吹功能:通入壓縮空氣或惰性氣體,持續(xù)吹掃探頭表面,防止雜質沉積。
選擇合適的傳感器材質
探頭材質優(yōu)先選不銹鋼 316L、哈氏合金,這些材質表面光滑、耐腐蝕性強,不易結垢;
避免用碳鋼材質探頭,易生銹結垢,且會污染介質。
關鍵注意事項
清潔時必須先斷電、斷開傳感器與系統(tǒng)的連接,避免帶電操作導致短路或人員受傷。
清洗后的探頭需充分干燥再安裝,尤其是用于高溫工況的傳感器,防止水分蒸發(fā)導致熱沖擊損壞。
定期校準傳感器精度,結垢會導致測溫誤差,清潔后需確認測溫值是否恢復正常。