Przemysłowe czujniki temperatury

Liczne procesy technologiczne wymagające kontroli temperatury nie zajmują ostatniego miejsca w przemyśle. Pomiar temperatury gazów, cieczy, sypkich proszków i powierzchni ciał stałych - każdy z tych przypadków ma swoje własne cechy, a dla prawidłowych pomiarów ważne jest, aby metoda pomiaru była spójna. Istnieje wiele czujników temperatury stworzonych na podstawie różnych praw fizycznych i używanych do tych celów. Istnieją zarówno specjalne, jak i uniwersalne czujniki.

Obecnie najczęściej stosowanymi w przemyśle są czujniki termoelektryczne zdolne do pracy w zakresie temperatur od -200 ° C do + 2500 ° C, a nawet wyższych. Są to niezawodne, precyzyjne urządzenia, często używane do automatycznego sterowania procesami.

Podstawą pierwszego rodzaju takich czujników jest termoparależy zjawisko występowania energii termicznej w przewodniku, którego końce mają różne temperatury. Tworzy się termopara w połączeniu z elektrycznym przyrządem pomiarowym termometr termoelektryczny.

Strukturalnie termopary można wykonywać na różne sposoby:

• nieizolowany przewód przewodzący z otwartym stykiem;

• izolowane z otwartym kontaktem;

• na podstawie samoprzylepnej; w ceramicznej skorupce; w ceramicznej skrzynce ze zintegrowanymi zaciskami.

Każdy przykład wykonania jest wygodny do rozwiązania określonych problemów.

Na przykład nieizolowana termopara ma zastosowanie w temperaturach do 2300 ° C i jest stosowana w biofizyce i medycynie do pomiarów punktowych, ale nie nadaje się do środowisk płynnych i agresywnych. Izolowana termopara z otwartym stykiem może mierzyć temperatury do 500 ° C i jest już odpowiednia do pomiaru temperatur powierzchni i gazów, ponieważ powłoka szklana lub teflonowa nadaje jej odporność chemiczną i termiczną.

Samoprzylepna izolowana termopara nadaje się do zakresu od -60 ° С do + 175 ° С i jest wygodna do montażu na różnych powierzchniach. Izolowany termopara w powłoce ceramicznej jest odporny na ścieranie, ma elastyczną strukturę i może być stosowany w instalacjach termicznych, piecach termicznych i obrabiarkach, w temperaturach do 1100 ° C.

Termopary przemysłowe w obudowie ceramicznej ze zintegrowanymi zaciskami (patrz rysunek) są przeznaczone do montażu w tulei, mają odporność na korozję, a zatem nadają się do trudnych warunków przemysłowych i pomiarów temperatury do 1150 ° C, a do takich termopar można stosować różne typy tulei.

Drugim powszechnym typem przemysłowych czujników temperatury są czujniki oparte na zjawisku zmiany rezystancji przewodu, gdy zmienia się jego temperatura - termometry rezystancyjne. Zestaw takiego urządzenia zawiera element czujnikowy, urządzenie pomiarowe i przewody łączące.

Pierwszym przykładem wykonania elementu czujnikowego jest drut metalowy wykonany z miedzi lub platyny, który jest nawinięty na ramie z materiału izolacyjnego i umieszczony w osłonie ochronnej. Takie termometry oporowe nadają się do pomiaru temperatur od -200 ° C do + 700 ° C.

Druga opcja to czujnik półprzewodnikowy z mieszaniny tlenków manganu, miedzi, niklu, magnezu, kobaltu itp. Mieszanina jest kruszona i spiekana razem ze spoiwami, uzyskuje się rodzaj termistora w postaci małej podkładki, cylindra lub kulki, na końcach których spalane są styki. Seryjnie produkowane termistory przemysłowe mogą być stosowane do pomiaru temperatur od -90 ° C do 180 ° C.

Każdy typ czujnika ma swoje unikalne właściwości, które pozwalają najlepiej rozwiązać określone problemy. Tak więc termometry rezystancyjne oparte na platynie mają bardzo wysoką stabilność i dokładność.Termistory są niedrogie i bardzo wrażliwe, a termopary z kolei są odporne na różne warunki środowiskowe, dokładne i stabilne w szerokim zakresie temperatur.

Czytaj także:Wyłączniki serii HEMZ A3700