Pramoninio temperatūros matavimo srityje fiksuoto -sriegiu montuojamo zondo-tipo termoporos ir kilnojami -sriegiu montuojami jungiamųjų dėžių- platinos atsparumo termometrai yra du įprasti temperatūros jutiklių tipai. Jie labai skiriasi konstrukcijos konstrukcija, veikimo principu, montavimo būdu ir taikymo scenarijais. Toliau pateikiamas sistemingas kelių dimensijų palyginimas, siekiant išsiaiškinti pagrindinius jų skirtumus.
I. Konstrukcijų projektavimo ir įrengimo metodų skirtumai
1. Fiksuoto-srieginio zondo-tipo termopora
Pagrindinė fiksuoto -sriegiu montuojamo zondo-tipo termoporos ypatybė yra fiksuota srieginė jungties struktūra, paprastai naudojant standartines sriegio specifikacijas, pvz., M27 × 2 ir M20 × 1,5, todėl užtikrinamas stabilus montavimas dėl mechaninio sriegių sujungimo. Dėl šios konstrukcijos zondą galima tiesiogiai pritvirtinti prie įrangos ar vamzdyno be papildomų koregavimų, todėl jis tinka scenarijams, kuriems reikalingas ilgalaikis -stabilus stebėjimas ir fiksuotos įrengimo vietos. Pavyzdžiui, cheminiuose reaktoriuose ar katilų vamzdynuose srieginė jungtis užtikrina, kad zondas išliktų stabilus esant aukštam-slėgiui ar vibracijai, išvengiant matavimo klaidų, atsirandančių dėl atsipalaidavimo.
Termoporos zondo dalis paprastai yra įdėta į metalinį apsauginį vamzdelį (pvz., nerūdijantį plieną), kuriame yra termoelektrinių elementų (pvz., nikelio -chromo-nikelio-silicio lydinio). Jo konstrukcinis dizainas pabrėžia mechaninį stiprumą ir sandarumą. Srieginė jungtis dažnai turi sandarinimo tarpiklius arba suvirinimo procesus, kad būtų išvengta terpės nutekėjimo. Dėl šios konstrukcijos termoelementas puikiai veikia aukštoje-temperatūros, aukšto-slėgio ar korozinėje aplinkoje, tačiau montavimo procese reikia naudoti specialius įrankius (pvz., veržliarakčius), kad būtų užtikrintas sriegio priveržimas, todėl montavimas tampa sudėtingesnis.
2. Kilnojamasis-Srieginis jungiamoji dėžutė-Platininio atsparumo termometras
Pagrindinė kilnojamojo -sriegiu montuojamo jungiamojo dėžutės-tipo platinos atsparumo termometro ypatybė yra judama srieginė jungtis ir atskira jungiamosios dėžutės konstrukcija. Zodo dalis naudoja judantį sriegį (pvz., M27 × 2), leidžiantį vartotojams reguliuoti zondo įkišimo gylį tam tikrame diapazone, o jungiamoji dėžutė yra atskirai pritvirtinta prie įrangos išorės ir prijungta prie zondo laidais. Ši konstrukcija leidžia zondui lanksčiai prisitaikyti prie skirtingų išmatuojamos terpės gylių, o atskira jungiamosios dėžutės konstrukcija palengvina signalo perdavimą ir priežiūrą. Pavyzdžiui, laboratorijose ar pramoninėje įrangoje kilnojamo sriegio konstrukcija palengvina greitą zondo padėties reguliavimą, o jungiamąją dėžę galima montuoti ant įrangos korpuso, taip sumažinant aplinkos poveikį signalo perdavimui. Platininio atsparumo termometro zondo dalis yra įdėta į metalinį apsauginį vamzdelį, kuriame yra platinos atsparumo elementas (pvz., Pt100). Jungiamojoje dėžutėje paprastai yra signalų apdorojimo grandinės, pvz., tiesinės arba anti{10}trukdžių konstrukcijos. Jo konstrukcinis dizainas pabrėžia lankstumą ir signalo izoliaciją; judamoji srieginė jungtis gali naudoti reguliuojamą veržlę, kad būtų galima greitai sumontuoti ir nuimti. Tačiau judamosios srieginės konstrukcijos mechaninis stiprumas yra silpnesnis, todėl jis gali atsilaisvinti arba pažeisti vibruojančios ar smūginės aplinkos, o sandarinimo charakteristikos yra gana prastos ir gali neatlaikyti didelio slėgio ar labai ėsdinančios terpės.
II. Darbo principų skirtumai
1. Termoporų veikimo principas
Termoporos yra pagrįstos Seebeck efektu, kai du skirtingi metaliniai laidininkai sukuria termoelektrinio potencialo skirtumą esant temperatūros gradientui. Kai du metaliniai laidininkai yra sujungti, kad sudarytų uždarą grandinę, o dviejų sandūrų temperatūra skiriasi, grandinėje sukuriama elektrovaros jėga. Jo dydis yra susijęs su medžiagos savybėmis ir temperatūrų skirtumu tarp sandūrų. Matuojant elektrovaros jėgą, galima netiesiogiai apskaičiuoti temperatūros reikšmę. Termoporos turi didelį jautrumą; 1 laipsnio temperatūros pokytis lemia maždaug 5-40 mikrovoltų išėjimo potencialo pokytį. Dėl paprastos konstrukcijos, be judančių dalių, jie tinkami aukštai-temperatūrai, aukštam slėgiui ir labai korozinei aplinkai.
2. Platininių varžų termometrų veikimo principas
Platininiai atsparumo termometrai yra pagrįsti charakteristika, kad metalo atsparumas kinta priklausomai nuo temperatūros. Atsparumo vertė turi ne-tiesinį ryšį su temperatūra, todėl norint nustatyti temperatūros vertę reikia apskaičiuoti naudojant lenteles arba formules (pvz., R=R₀[1+At+Bt²+C(t-100)³]). Platininiai atsparumo termometrai pasižymi dideliu jautrumu; 1 laipsnio temperatūros pokytis lemia reikšmingą pasipriešinimo pokytį (pvz., Pt100 varža yra 100Ω esant 0 laipsniui, o varža didėja tiesiškai didėjant temperatūrai). Dėl paprastos konstrukcijos, be judančių dalių, jie tinka tiksliems matavimams vidutinėje ir žemoje temperatūroje (nuo -200 laipsnių iki 600 laipsnių), tačiau reikia vengti stiprių magnetinių laukų ar mechaninių vibracijų, kad nepakenktų matavimo tikslumui.
III. Veikimo charakteristikų palyginimas
1. Temperatūros matavimo diapazonas ir tikslumas
Fiksuoto -sriegio termoporos: tinka vidutinei ir aukštai temperatūrai (-nuo 40 laipsnių iki 1600 laipsnių), vidutinio tikslumo (±1 laipsnio iki ±2,5 laipsnio), bet geras ilgalaikis stabilumas. Jų metaliniai apsauginiai vamzdeliai aukštoje temperatūroje deformuojasi minimaliai, todėl tinkami ilgalaikiam-stebėjimui. 1. kilnojamos sriegiuotos jungties dėžutės tipo platininis atsparumo termometras: tinka vidutinei ir žemai temperatūrai (nuo -200 laipsnių iki 600 laipsnių), didelis tikslumas (±0,1 laipsnio iki 600 laipsnių), tačiau jo stabilumui įtakos turi ±0,5 montavimo metodas. Pavyzdžiui, laboratorijoje kilnojamas srieginis dizainas gali pateikti labai tikslius duomenis, tačiau pramoninėje aplinkoje gali atsirasti klaidų dėl laisvo įrengimo.
2. Prisitaikymas prie aplinkos
Fiksuota sriegiuota termopora: puikus našumas aukštoje{0}}temperatūros, aukšto-slėgio ar korozinėje aplinkoje. Pavyzdžiui, cheminiame reaktoriuje jo srieginė jungtis ir metalinis apsauginis vamzdis gali būti atsparūs terpės korozijai, užtikrinant ilgalaikį- veikimą.
Kilnojamos srieginės jungties dėžutės tipo platininis atsparumo termometras: tinka švelnioje aplinkoje (pvz., laboratorijose ar patalpose) ir lengvai pažeidžiamas stipriai vibruojant ar korozijos metu. Pavyzdžiui, ŠVOK sistemose kilnojamas sriegiuotas dizainas palengvina techninę priežiūrą, tačiau ilgalaikis drėgnos aplinkos poveikis gali pasenti jungties dėžutę.
IV. Taikymo scenarijų skirtumai
1. Fiksuota sriegiuota termopora
Pramonės sritis: chemijos, naftos, energijos ir kiti scenarijai, kuriems reikalinga ilgalaikė{0}} stabili stebėsena. Pavyzdžiui, katilų vamzdynuose srieginė jungtis užtikrina, kad zondas būtų stabilus esant aukštos-temperatūros garams, todėl nuolatiniai temperatūros duomenys.
Ypatingos aplinkos: didelio{0}}slėgio arba labai ėsdinančios terpės aplinka. Pavyzdžiui, reaktoriuje jo sandari konstrukcija apsaugo nuo terpės nutekėjimo ir užtikrina saugumą.
2. Kilnojamojo srieginio jungties dėžutės tipo platininis atsparumo termometras
Laboratoriniai ir civiliniai laukai: scenarijai, kuriuos reikia greitai koreguoti arba laikinai stebėti. Pavyzdžiui, laboratorijoje kilnojamas srieginis dizainas palengvina įkišimą į skysčio talpyklas, kad būtų galima greitai gauti temperatūros duomenis.
Lengva aplinka: patalpose arba{0}}žemo slėgio scenarijai. Pavyzdžiui, ŠVOK sistemose jos lanksti konstrukcija palengvina montavimą ir priežiūrą.
V. Atrankos pasiūlymai
1. Fiksuotos sriegiuotos termoporos pasirinkimas
Diegimo reikalavimai: pirmenybę teikite zondams su sriegiuotomis specifikacijomis, atitinkančiomis įrangą, kad būtų užtikrintas saugus ryšys.
Aplinkos sąlygos: esant aukštai-temperatūrai, aukštam-slėgiui ar korozinei aplinkai, rinkitės metalinį apsauginį vamzdelį ir sandarų dizainą.
2. Kilnojamojo srieginio jungties dėžutės tipo platininio atsparumo termometro pasirinkimas
Montavimo reikalavimai: pasirinkite kilnojamą srieginę konstrukciją, kad būtų lengva reguliuoti įterpimo gylį. Aplinkos sąlygos: Naudokite švelnioje aplinkoje, vengiant stiprios vibracijos ar ėsdinančios terpės.
