Cảm biến nhiệt độ là gì
Cảm biến nhiệt độ được sử dụng rộng rãi để đo nhiệt độ tại các địa điểm thử nghiệm/nghiên cứu và sản xuất như nhà máy thường được gọi là cặp nhiệt điện và nhiệt điện trở.
Cảm biến nhiệt độ là một dụng cụ phổ biến hiện nay. Nó có nhiều nguyên lý hoạt động nhưng có thể phân loại làm hai thành phần chính là đo nhiệt độ trực tiếp và gián tiếp.
Cảm biến nhiệt độ Cặp nhiệt điện là gì?
Nếu bạn tạo một mạch kín bằng hai dây kim loại khác nhau và giữ hai tiếp điểm ở hai đầu ở nhiệt độ khác nhau thì một dòng điện tương ứng với chênh lệch nhiệt độ sẽ chạy qua. (Hiệu ứng Seebeck)
Nhiệt độ có thể được đo bằng cách nối một vôn kế DC giữa hai cực được cắt hở ở một đầu và đo lực điện động nhiệt. Cặp nhiệt điện (dây phần tử) là sự kết hợp của hai kim loại sử dụng nguyên lý này để đo nhiệt độ. Tiêu chuẩn JIS chỉ định K, R, B, S, T, E, J và N.
Ví dụ: Đối với cặp nhiệt điện K, điện áp 8,138 mV được tạo ra nếu điểm nối nóng là 200°C và điểm nối tham chiếu là 0°C.
Cấu trúc Một cặp nhiệt điện bao gồm
dây cặp nhiệt điện, ống cách điện, ống bảo vệ, hộp thiết bị đầu cuối, v.v.
Dây phần tử cặp nhiệt điện・・・ Hai loại dây kim loại được sử dụng làm cả hai chân của cặp nhiệt điện và đầu dây được hàn. Ví dụ: Cặp nhiệt điện K là hợp kim chủ yếu được cấu tạo từ niken chân (+) và crom, còn hợp kim chủ yếu được cấu tạo từ niken chân (-).
Ống cách điện・・・Để ngăn ngừa đoản mạch giữa các dây cặp nhiệt điện. Ống sứ chịu nhiệt thường được sử dụng.
Ống bảo vệ・・・Nó được sử dụng để bảo vệ điểm nối đo nhiệt độ và dây cặp nhiệt điện khỏi vật thể cần đo, khí xung quanh, v.v. Tùy theo mục đích và môi trường sử dụng, có nhiều loại vật liệu và hình dạng khác nhau.
Hộp đầu cuối: Hộp chứa các đầu cuối nối dây bù từ các thiết bị và cặp nhiệt điện. Có hộp nhôm đúc và hộp nhựa phenolic.
bảng lực nhiệt điện
Cặp nhiệt điện dạng rắn A
cặp nhiệt điện trong đó khe hở giữa ống bảo vệ và dây cặp nhiệt điện được lấp đầy bằng vật liệu cách điện. Ngoài vật liệu cách nhiệt, việc sử dụng ống bảo vệ dày giúp nó có thể chịu được thời gian sử dụng liên tục trong thời gian dài ở nhiệt độ cao và trong môi trường khắc nghiệt. Có ba loại sản phẩm tiêu chuẩn có đường kính ống bảo vệ là Φ10, Φ15 và Φ22mm.
Giống như cặp nhiệt điện có vỏ bọc
cặp nhiệt điện dạng rắn, khoảng cách giữa ống bảo vệ và dây cặp nhiệt điện được lấp đầy bằng vật liệu cách điện. Phương pháp sản xuất khác với phương pháp sản xuất cặp nhiệt điện dạng rắn. Chủ yếu là vì dễ chế tạo một ống bảo vệ mỏng, phản ứng nhanh và thích hợp để đo nhiệt độ của các vật thể nhỏ trong không gian hạn chế. Có chín loại đường kính ống bảo vệ: Φ0,15, Φ0,3, Φ0,5, Φ1,0, Φ1,6, Φ3,2, Φ4,8, Φ6,4 và Φ8,0mm.
Dây dẫn bù
Nếu đầu cực cặp nhiệt điện và điểm nối tham chiếu cách xa nhau, hãy kết nối nó thay vì cặp nhiệt điện và sử dụng nó để bù đắp cho các lỗi do thay đổi nhiệt độ ở đầu cực cặp nhiệt điện.
Sức chịu đựng
Nó được phân loại theo tiêu chuẩn JIS theo phạm vi sai số của nhiệt độ đo được.
Ví dụ cặp nhiệt điện K
class | measured temperature | Tolerance (°C) |
---|---|---|
1 | -40°C to less than 375°C 375°C to less than 1000°C |
±1.5 ±0.004×|t| |
2 | -40°C to less than 333°C 333°C to less than 1200°C |
±2.5 ±0.0075×|t| |
3 | -167°C or more, less than 40°C -200°C or more, less than -167°C |
±2.5 ±0.015×|t| |
Cảm biến nhiệt độ RTD là gì?
Điện trở của kim loại tăng và giảm khi nhiệt độ thay đổi và vì có mối quan hệ không đổi giữa nhiệt độ này và giá trị điện trở nên chúng ta có thể biết nhiệt độ bằng cách đo điện trở. Phần tử đo nhiệt độ sử dụng nguyên lý này được gọi là cảm biến nhiệt độ điện trở và người ta thường sử dụng bạch kim làm vật liệu dây phần tử.
Tiêu chuẩn JIS chỉ định Pt100, Pt500 và Pt1000, nhưng Pt100 thường được sử dụng. Tiêu chuẩn JIS cũ JPt100 cũng được sử dụng một phần.
Kết cấu
Nhiệt kế điện trở bạch kim bao gồm một bộ phận điện trở, dây dẫn bên trong, ống cách điện, ống chống rung và ống bảo vệ.
Phần tử điện trở bạch kim: Một dây bạch kim mỏng được bọc trong khung cuộn dây bằng gốm. Dây bạch kim được thiết kế để không bị biến dạng do nhiệt.
Dây dẫn bên trong: Dây dẫn kết nối phần tử điện trở và cực. Thông thường người ta sử dụng 3 dây niken để loại bỏ ảnh hưởng của điện trở dây dẫn.
Ống cách điện・・・Để ngăn ngừa đoản mạch giữa các dây dẫn bên trong.
Ống chống rung: Được làm bằng đồng thau để ngăn chặn phần tử điện trở bị hư hỏng do rung động.
Ống bảo vệ・・・ Nó được sử dụng để bảo vệ phần tử điện trở và dây dẫn bên trong khỏi vật cần đo.
Hộp đầu cuối: Hộp chứa các đầu nối nối dây dẫn từ thiết bị và dây dẫn bên trong.
vỏ bọc RTD
Khe hở giữa ống bảo vệ và phần tử điện trở bạch kim được lấp đầy bằng vật liệu cách điện. Vì có thể dễ dàng chế tạo với đường kính ống bảo vệ nhỏ nên nó có phản ứng nhanh và phù hợp để đo nhiệt độ của các vật thể nhỏ ở những nơi chật hẹp. Có bốn loại đường kính ống bảo vệ: Φ3,2, Φ4,8, Φ6,4 và Φ8,0mm.
Dây kết nối Chì
dây kết nối nhiệt kế điện trở, máy ghi âm, bộ điều khiển, v.v.
Nó được phân loại theo tiêu chuẩn JIS theo phạm vi sai số của nhiệt độ đo cho phép.
Class | tolerance |
---|---|
AA | ±(0.1+0.0017×|t|)°C |
A. | ±(0.15+0.002×|t|)°C |
B. | ±(0.3+0.005×|t|)°C |
C. | ±(0.6+0.01×|t|)°C |
Để tìm thêm thông tin về các sản phẩm liên quan đến nhiệt độ quý khách hàng có thể tham khảo một số sản phẩm chất lượng cao của Nhật Bản như sau:
Để có thể liên hệ trực tiếp với chúng tôi mong quý khách hàng liên hệ trực tiếp với hotline công ty: 0987622004 hoặc để lại số điện thoại trong phần chat để chúng tôi có thể hỗ trợ quý khách hàng tốt nhất.