Instrukcja montażu i użytkowania czujników temperatury

Czujnik temperatury odnosi się do czujnika, który może wykryć temperaturę i przekształcić ją w użyteczny sygnał wyjściowy. Czujniki temperatury są podstawową częścią przyrządów do pomiaru temperatury, dostępnych w szerokiej gamie typów. Według metod pomiaru można je podzielić na dwie kategorie: typ kontaktowy i typ bezkontaktowy. Zgodnie z charakterystyką materiałów czujnika i elementów elektronicznych można go podzielić na dwie kategorie: termistor i termopara.
Podczas instalowania i użytkowania czujników temperatury należy zachować następujące środki ostrożności, aby zapewnić skuteczność pomiaru:
1. Błędy spowodowane nieprawidłową instalacją
Jeżeli pozycja montażu i głębokość włożenia termopary nie odzwierciedlają rzeczywistej temperatury pieca, innymi słowy, termopary nie należy instalować zbyt blisko drzwi i ogrzewania, a głębokość włożenia powinna wynosić co najmniej 8-10 razy średnica rury ochronnej; Szczelina pomiędzy tuleją ochronną termopary a ścianką nie jest wypełniona materiałem izolacyjnym, co powoduje przelewanie się ciepła lub przedostawanie się zimnego powietrza do pieca. Dlatego też szczelinę pomiędzy tuleją ochronną termopary a otworem w ścianie pieca należy zabezpieczyć materiałami izolacyjnymi, takimi jak błoto ogniotrwałe lub lina azbestowa, aby zapobiec wpływowi konwekcji zimnego i gorącego powietrza na dokładność pomiaru temperatury. Zimny ​​koniec termopary znajduje się zbyt blisko korpusu pieca, co powoduje, że temperatura przekracza 100 stopni; Podczas instalacji termopar należy w miarę możliwości unikać silnych pól magnetycznych i elektrycznych, dlatego też termopar i przewodów kabla zasilającego nie należy instalować w tym samym kanale, aby uniknąć zakłóceń i błędów; Termopary nie mogą być instalowane w miejscach o małym przepływie mierzonego medium. Podczas pomiaru temperatury gazu wewnątrz rurki za pomocą termopary konieczne jest zainstalowanie termopary w kierunku przeciwnym do natężenia przepływu i zapewnienie pełnego kontaktu z gazem.
2. Błędy wprowadzone w wyniku pogorszenia się izolacji
Jeśli termopara jest izolowana, nadmiar brudu lub pozostałości soli na rurze ochronnej i płycie ciągnącej może spowodować słabą izolację pomiędzy termoparą a ścianą pieca, co jest jeszcze bardziej dotkliwe w wysokich temperaturach. Powoduje to nie tylko utratę potencjału termoelektrycznego, ale także wprowadza zakłócenia, a wynikające z tego błędy mogą czasami sięgać setek stopni.
3. Błąd oporu cieplnego
W wysokich temperaturach, jeśli na rurze ochronnej osadzi się warstwa popiołu i pyłu węglowego, opór cieplny wzrasta, utrudniając przewodzenie ciepła. W tym momencie odczyt temperatury jest niższy niż rzeczywista wartość zmierzonej temperatury. Dlatego należy utrzymywać zewnętrzną czystość rurki zabezpieczającej termoparę, aby zmniejszyć błędy.
4. Błąd spowodowany obojętnością cieplną
Ze względu na obojętność termiczną termopar, wartości wskazywane przez przyrząd pozostają w tyle za zmianami mierzonej temperatury, co jest szczególnie widoczne podczas szybkich pomiarów. Dlatego w miarę możliwości należy stosować termopary z cieńszymi elektrodami termoelektrycznymi i rurkami ochronnymi o mniejszej średnicy. Jeśli pozwalają na to warunki pomiaru temperatury, rurkę ochronną można nawet zdjąć. Ze względu na opóźnienie pomiaru amplituda wahań temperatury wykrywanych przez termopary jest mniejsza niż amplituda wahań temperatury pieca. Im większe opóźnienie pomiaru, tym mniejsza amplituda wahań termopary i większa różnica w stosunku do rzeczywistej temperatury pieca. W przypadku stosowania termopary o dużej stałej czasowej do pomiaru lub kontroli temperatury, chociaż temperatura wyświetlana na przyrządzie waha się bardzo nieznacznie, rzeczywista temperatura pieca może się znacznie wahać. Aby dokładnie mierzyć temperaturę, należy wybierać termopary o małych stałych czasowych. Stała czasowa jest odwrotnie proporcjonalna do współczynnika przenikania ciepła i wprost proporcjonalna do średnicy gorącego końca termopary, gęstości materiału i ciepła właściwego. Aby zmniejszyć stałą czasową, oprócz zwiększenia współczynnika przenikania ciepła, skutecznym sposobem jest maksymalne zminimalizowanie rozmiaru gorącego końca.