Navodila za namestitev in uporabo temperaturnih senzorjev

Temperaturni senzor se nanaša na senzor, ki lahko zazna temperaturo in jo pretvori v uporaben izhodni signal. Temperaturni senzorji so osrednji del instrumentov za merjenje temperature in imajo veliko različnih tipov. Glede na merilne metode ga lahko razdelimo v dve kategoriji: kontaktni in brezkontaktni. Glede na značilnosti senzorskih materialov in elektronskih komponent ga lahko razdelimo v dve kategoriji: termistor in termočlen.
Pri nameščanju in uporabi temperaturnih senzorjev je treba za zagotovitev učinkovitosti merjenja upoštevati naslednje previdnostne ukrepe:
1. Napake, ki nastanejo zaradi nepravilne namestitve
Če položaj namestitve in globina vstavitve termoelementa ne moreta odražati dejanske temperature peči, z drugimi besedami, termoelement ne sme biti nameščen preblizu vrat in ogrevanja, globina vstavitve pa mora biti vsaj 8-10 krat premer zaščitne cevi; Reža med zaščitnim tulcem termočlena in steno ni zapolnjena z izolacijskim materialom, kar povzroči prelivanje toplote ali vdor hladnega zraka v peč. Zato je treba vrzel med zaščitnim tulcem termoelementa in luknjo v steni peči blokirati z izolacijskimi materiali, kot je ognjevarno blato ali azbestna vrv, da preprečite, da bi konvekcija hladnega in vročega zraka vplivala na natančnost merjenja temperature; Hladni konec termoelementa je preblizu telesa peči, kar povzroči, da temperatura preseže 100 stopinj; Pri namestitvi termočlenov se je treba čim bolj izogibati močnim magnetnim in električnim poljem, zato termočlenov in žic napajalnega kabla ne smete namestiti v isti vod, da preprečite motnje in napake; Termočlenov ni mogoče namestiti na območjih z majhnim pretokom merjenega medija. Pri merjenju temperature plina v cevi s termočlenom je treba termočlen namestiti v nasprotni smeri pretoka in vzpostaviti popoln stik s plinom.
2. Napake, nastale zaradi poslabšanja izolacije
Če je termočlen izoliran, lahko prekomerna umazanija ali ostanki soli na zaščitni cevi in ​​vlečni plošči povzročijo slabo izolacijo med termočlenom in steno peči, kar je še hujše pri visokih temperaturah. To ne povzroči samo izgube termoelektričnega potenciala, ampak tudi povzroči motnje, posledične napake pa lahko včasih dosežejo več sto stopinj.
3. Napaka toplotne upornosti
Pri visokih temperaturah, če je na zaščitno cev pritrjena plast premogovega pepela in prahu, se toplotni upor poveča, kar ovira prevajanje toplote. V tem času je odčitek temperature nižji od prave vrednosti izmerjene temperature. Zato je treba vzdrževati zunanjo čistočo zaščitne cevi termočlena, da se zmanjšajo napake.
4. Napaka zaradi toplotne inertnosti
Zaradi toplotne inertnosti termočlenov prikazane vrednosti instrumenta zaostajajo za spremembami izmerjene temperature, kar je še posebej izrazito pri hitrih meritvah. Zato je treba čim bolj uporabljati termočlene s tanjšimi termoelektričnimi elektrodami in manjšimi premeri zaščitnih cevi. Če okolje merjenja temperature to dopušča, lahko zaščitno cev celo odstranite. Zaradi zamika meritev je amplituda temperaturnih nihanj, ki jih zaznajo termoelementi, manjša od amplitude temperaturnih nihanj peči. Večji kot je merilni zamik, manjša je amplituda nihanja termočlena in večja je razlika od dejanske temperature peči. Pri uporabi termoelementa z veliko časovno konstanto za merjenje ali nadzor temperature, čeprav temperatura, prikazana na instrumentu, zelo malo niha, lahko dejanska temperatura peči močno niha. Za natančno merjenje temperature je treba izbrati termočlene z majhnimi časovnimi konstantami. Časovna konstanta je obratno sorazmerna s koeficientom prenosa toplote in neposredno sorazmerna s premerom vročega konca termočlena, gostoto materiala in specifično toploto. Za zmanjšanje časovne konstante je poleg povečanja koeficienta prenosa toplote učinkovit način, da čim bolj zmanjšate velikost vročega konca.