Industrielle Temperatursensoren

Zahlreiche technologische Prozesse, die eine Temperaturregelung erfordern, nehmen in der Industrie nicht den letzten Platz ein. Temperaturmessung von Gasen, Flüssigkeiten, Schüttgütern und festen Oberflächen - jeder dieser Fälle hat seine eigenen Eigenschaften, und für korrekte Messungen ist es wichtig, dass die Messmethode konsistent ist. Es gibt viele Temperatursensoren, die auf der Grundlage verschiedener physikalischer Gesetze erstellt und für diese Zwecke verwendet werden. Es gibt sowohl spezielle als auch universelle Sensoren.

Die heute in der Industrie am weitesten verbreiteten sind thermoelektrische Sensoren, die im Temperaturbereich von -200 ° C bis + 2500 ° C und darüber arbeiten können. Hierbei handelt es sich um zuverlässige, hochpräzise Geräte, mit denen häufig Prozesse automatisch gesteuert werden.

Die Basis des ersten Typs solcher Sensoren ist Thermoelementliegt das Phänomen des Auftretens von Thermokraft in einem Leiter, dessen Enden unterschiedliche Temperaturen haben. Es bildet sich ein Thermoelement in Kombination mit einem elektrischen Messgerät thermoelektrisches Thermometer.

Strukturell können Thermoelemente auf verschiedene Arten ausgeführt werden:

• nicht isolierter leitender Draht mit offenem Kontakt;

• isoliert mit offenem Kontakt;

• auf selbstklebender Basis; in einer Keramikschale; in einem Keramikgehäuse mit integrierten Anschlüssen.

Jede Ausführungsform ist zum Lösen spezifischer Probleme geeignet.

Beispielsweise ist ein nicht isoliertes Thermoelement bei Temperaturen bis zu 2300 ° C anwendbar und wird in der Biophysik und Medizin für Punktmessungen verwendet, ist jedoch nicht für flüssige und aggressive Umgebungen geeignet. Ein isoliertes Thermoelement mit offenem Kontakt kann Temperaturen bis zu 500 ° C messen und eignet sich bereits zur Messung von Temperaturen von Oberflächen und Gasen, da die Glas- oder Teflonhülle ihm chemische und thermische Beständigkeit verleiht.

Das selbstklebende isolierte Thermoelement ist für den Bereich von -60 ° C bis + 175 ° C geeignet und eignet sich zur Montage auf verschiedenen Oberflächen. Das isolierte Thermoelement in einer Keramikschale ist abriebfest, flexibel aufgebaut und kann in thermischen Installationen, thermischen Öfen und Werkzeugmaschinen bei Temperaturen bis zu 1100 ° C eingesetzt werden.

Industrielle Thermoelemente in einem Keramikgehäuse mit integrierten Anschlüssen (siehe Abbildung) sind für den Einbau in eine Hülse ausgelegt, haben Korrosionsbeständigkeit und sind daher für raue industrielle Bedingungen und Temperaturmessungen bis zu 1150 ° C geeignet. Mit einem solchen Thermoelement können verschiedene Arten von Hülsen verwendet werden.

Die zweite gebräuchliche Art von industriellen Temperatursensoren sind Sensoren, die auf dem Phänomen von Widerstandsänderungen eines Leiters basieren, wenn sich seine Temperatur ändert - Widerstandsthermometer. Der Satz einer solchen Vorrichtung umfasst ein Sensorelement, eine Messvorrichtung und Verbindungsdrähte.

Die erste Ausführungsform des Sensorelements ist ein Metalldraht aus Kupfer oder Platin, der auf einen Rahmen aus Isoliermaterial gewickelt und in einem Schutzgehäuse angeordnet ist. Solche Widerstandsthermometer eignen sich zur Messung von Temperaturen von -200 ° C bis + 700 ° C.

Die zweite Option ist Halbleitersensor aus einer Mischung von Oxiden von Mangan, Kupfer, Nickel, Magnesium, Kobalt usw. Die Mischung wird zerkleinert und zusammen mit Bindemitteln gesintert, wobei eine Art Thermistor in Form einer kleinen Unterlegscheibe, eines Zylinders oder einer Perle erhalten wird, in deren Enden Kontakte eingebrannt werden. Mit seriell hergestellten Industriethermistoren können Temperaturen von -90 ° C bis 180 ° C gemessen werden.

Jeder Sensortyp hat seine eigenen einzigartigen Eigenschaften, mit denen Sie bestimmte Probleme optimal lösen können. Widerstandsthermometer auf Platinbasis weisen daher eine sehr hohe Stabilität und Genauigkeit auf.Thermistoren sind erschwinglich und sehr empfindlich, und Thermoelemente sind wiederum beständig gegen verschiedene Umgebungsbedingungen, genau und stabil über einen weiten Temperaturbereich.

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