Senzor de temperatură cu termistor - Factori care afectează măsurarea
Adâncimea de inserare
Alegerea punctelor de măsurare a temperaturii pentru rezistența termică este cea mai importantă. Locația punctului de măsurare a temperaturii trebuie să fie tipică și reprezentativă pentru procesul de producție, altfel va pierde semnificația măsurării și controlului. Când un termocuplu este introdus în locația măsurată, fluxul de căldură va fi generat de-a lungul direcției de lungime a senzorului. Când temperatura ambientală este scăzută, vor exista pierderi de căldură. Cauza erori de măsurare a temperaturii între senzorul de temperatură al termocuplului și obiectul măsurat din cauza inconsecvenței temperaturii. Pe scurt, eroarea cauzată de conducerea termică este legată de adâncimea de introducere. Adâncimea de introducere este, de asemenea, legată de materialul tubului de protecție. Tuburile de protecție metalice trebuie introduse mai adânc datorită conductivității lor termice bune, în timp ce materialele ceramice au proprietăți bune de izolare și pot fi introduse mai puțin adânc. Pentru măsurarea tehnică a temperaturii, adâncimea de inserție este, de asemenea, legată de starea staționară sau de curgere a obiectului de măsurat. De exemplu, măsurarea temperaturii lichidelor care curge sau a fluxurilor de aer de mare viteză nu va fi limitată de cele de mai sus. Adâncimea de inserție poate fi mai mică, iar valoarea specifică ar trebui determinată experimental.
timp de răspuns
Principiul de bază al măsurării temperaturii de contact este că elementul de măsurare a temperaturii trebuie să atingă echilibrul termic cu obiectul măsurat. Prin urmare, este necesar să se mențină o anumită perioadă de timp în timpul măsurării temperaturii pentru a obține un echilibru termic între cele două. Durata timpului de menținere este legată de timpul de răspuns termic al elementului de măsurare a temperaturii. Timpul de răspuns termic depinde în principal de structura și condițiile de măsurare ale senzorului, cu diferențe semnificative. Pentru mediile gazoase, în special gazele staționare, echilibrul trebuie menținut timp de cel puțin 30 de minute; Pentru lichide, cel mai rapid timp ar trebui să fie de cel puțin 5 minute. Pentru locația măsurată cu temperatură în continuă schimbare, în special în timpul schimbărilor instantanee, dacă întregul proces durează doar 1 secundă, timpul de răspuns al senzorului trebuie să fie în intervalul de milisecunde. Prin urmare, senzorii obișnuiți de temperatură nu numai că rămân în urmă cu rata de schimbare a temperaturii obiectului măsurat, dar produc și erori de măsurare din cauza incapacității de a atinge echilibrul termic. Cel mai bine este să alegeți senzori cu răspuns rapid. Pentru termocupluri, pe lângă influența tubului de protecție, diametrul capătului de măsurare al termocuplului este, de asemenea, factorul principal, adică cu cât firul termocuplului este mai subțire, cu atât diametrul capătului de măsurare este mai mic și cu atât este mai scurt. timp de răspuns termic.
Impedanta termica crescuta
Senzorul de temperatură cu rezistență termică utilizat la temperaturi ridicate, dacă mediul măsurat este în stare gazoasă, va arde și topi praful și alte particule depuse pe suprafața tubului de protecție, crescând impedanța termică a tubului de protecție; Dacă mediul măsurat este o topitură, va exista depunere de zgură în timpul utilizării, ceea ce nu numai că crește timpul de răspuns al termocuplului, dar scade și temperatura indicată. Prin urmare, pe lângă inspecțiile regulate, eșantionarea regulată este, de asemenea, necesară pentru a reduce erorile. De exemplu, cuptoarele de topire a cuprului importate nu sunt doar echipate cu senzori de temperatură cu termocuplu de măsurare continuă a temperaturii, ci și cu dispozitive consumabile de măsurare a temperaturii cu termocuplu pentru calibrarea în timp util a preciziei termocuplurilor de măsurare continuă a temperaturii.
radiatii termice
Introduceți un senzor de temperatură cu rezistență termică în cuptor pentru măsurarea temperaturii, care va fi încălzit de radiația termică emisă de obiectele cu temperatură ridicată. Presupunând că gazul din interiorul cuptorului este transparent și când diferența de temperatură dintre termocuplu și peretele cuptorului este mare, vor apărea erori de măsurare a temperaturii din cauza schimbului de energie. În general, pentru a reduce erorile de radiație termică, este necesar să creștem conducția căldurii și să facem ca temperatura peretelui cuptorului să fie cât mai apropiată de temperatura termocuplului. În plus, locația de instalare a termocuplurilor trebuie să evite cât mai mult posibil radiația termică emisă de solide, astfel încât să nu poată radia pe suprafața termocuplurilor; Termocuplurile sunt cel mai bine echipate cu manșoane de protecție împotriva radiațiilor termice.
Cei de mai sus sunt cei patru factori care afectează măsurarea senzorilor de temperatură cu termocuplu. Când le folosim, ar trebui să acordăm atenție și să asigurăm cel mai bun efect de măsurare în funcție de situația actuală.