- Senzori de temperatură în funcție de aplicație
- Tehnologie de măsurare
Tehnologia de măsurare
Design de peliculă subțire
ifm utilizează o metodă de construcție de înaltă precizie. Elementul RTD este legat întâi la un suport al foliei subţiri. Aceasta reduce masa termică a capetelor electrice. Suportul foliei și elementul RTD este atașat apoi la un suport de asamblare specializat. Suportul poziționează elementul RTD în locația corectă și încarcă preliminar RTD cu forță constantă față de peretele învelișului interior al tijei de sondă. Aceasta permite elementului RTD să aibă un contact controlat direct și constant la înveliș, minimizând cantitatea de masă termică care separă elementul RTD de la agentul de procesare. Rezultatul - răspuns rapid și repetabil!
RTD-urile și instrumentele de temperatură uzuale au elementul de detectare înglobat în vârful tubului de înveliș. Compusul de înglobare acţionează ca un izolator, încetinind transferul termic la elementul RTD. În mod obişnuit, locaţia elementului RTD nu este controlată, însă este coborâtă pur și simplu de firele sale de plumb în înveliş și este lipită pe poziţie. Ambii factori cauzează o uniformitate slabă, repetabilitate şi un timp de reacție.
Instrumentele ifm care folosesc design-ul de peliculă subțire includ gamele TN, TR, TA, TK, TV, TT şi TM.
Vârf metalic lipit
Acest design ifm foloseşte un proces revoluţionar care îmbină metalic elementul RTD direct pe peretele interior acoperit cu cupru al vârfului tijei de sondă.Aceasta creează o masă termică foarte joasă cu îmbinare metalică directă pentru transferul termic optim. Tehnologia de îmbinare metalică elimină toate piesele din polimer, permițând senzorului să fie folosit la temperaturi înalte. Suplimentar, construcția vârfului oferă viteze de răspuns de două ori mai mari faţă de designul de peliculă subțire, care este deja rapid.
Imaginea de mai jos prezintă diferența în timpul de reacție de la construcţia de peliculă subțire până la construcţia cu îmbinare metalică.
Construcţia cu îmbinare metalică este foarte bună pentru:
- Procese de pasteurizare UHT (Temperatură extrem de mare)
- Procese de pasteurizare (Temperatură mare scurt timp)
- Măsurare SIP (Aburi pe poziție)
- Procese continue în care sunt necesare viteze de reacție rapide și măsurarea critică a temperaturii.
Gama de instrumente ifm TA2 pentru aplicații de alimente și băuturi / sanitare folosesc o construcție cu vârf metalic lipit.
Vârf cu element dublu și auto-verificare
Designul gamei de instrumente TCC include două elemente de detectare cu funcție de auto-detectare și trimitere a unei avertizări, dacă a apărut abaterea oricărui semnal. Elementul PTC (Coeficient de temperatură pozitivă) își crește rezistența odată cu creșterea temperaturii. Elementul NTC (Coeficient de temperatură negativă) își reduce rezistența odată cu creșterea temperaturii.
Deoarece PTC și NTC reacționează la schimbarea temperaturii în direcții opuse, microprocesorul este capabil să măsoare diferența dintre cele două elemente și să avertizeze utilizatorul asupra unei eventuale scăderi a preciziei.
Tehnologie cu infraroșii fără contact
Instrumentele pentru temperatură cu infraroșii, denumite uneori pirometre, detectează cantitatea de radiație cu infraroșii (IR) emisă de obiect.O lentilă focalizează radiația cu infraroșii pe un detector, care convertește energia într-un semnal electronic.Această tehnologie permite măsurarea temperaturii de la distanță, fără a fii necesar contactul cu obiectul.
Toate obiectele având o temperatură peste -273°C(0 K) radiază un anumit nivel de energie în infraroșii. Abilitatea obiectului de a emite această energie este cunoscută drept emisivitate (ε).Emisivitatea este influențată de numeroși factori, incluzând materialul și finisajul suprafeței.Spre exemplu, un metal șlefuit are o emisivitate mult mai mică decât același metal cu o suprafață rugoasă.Informațiile privind emisivitatea este disponibilă din căutările de pe Internet, cărțile cu text, etc., însă valorile din practică pot varia din cauza mediilor înconjurătoare țintă, a formei și a altor factori.Acest tabel prezintă câteva exemple:
Εmisivitateaε
| Material | [%] | Material | [%] |
|---|---|---|---|
| Corp negru | 100 | Sticlă | 85...95 |
| Grafit | 98 | Oxid de fier | 85...89 |
| Piele umană | 98 | Smalț | 84...88 |
| Cuptor | 96 | Tencuială | 80...90 |
| Bitum (carton de acoperiș) | 96 | Lemn | 80...90 |
| Apă | 92...98 | Materiale textile | 75...88 |
| Asfalt | 90...98 | Radiator | 80...85 |
| Sobă tip masă | 95 | Cupru oxidat | 78 |
| Marmură | 94 | Șamotă | 75 |
| Cauciuc negru | 94 | Alumină | 76 |
| Cărămidă | 93...96 | Piele | 75...80 |
| Pământ | 92...96 | Cărămidă de clincher, emailată | 75 |
| Vopsele și lacuri, mate | 96 | Hârtie | 70...94 |
| Vopsele și lacuri, lucioase | 92 | Oțel, roșu oxid | 69 |
| Tencuială de var | 91 | Materiale plastice, opace | 65...95 |
| Nisip | 90 | Beton | 55...65 |
| Ciment | 90 | Alamă, oxidată | 56...64 |
| Pâine în cuptor | 88 | Oțel, antirugină | 45 |
Pirometrele IR sunt excelente pentru:
- Detectarea prezenței obiectelor foarte fierbinți (până la 4500 °F)
- Măsurarea temperaturii obiectelor similare (factor de emisivitate necesar pentru măsurarea cu precizie)
- Industrii precum producția de asfalt, fabricile de oțel, fabricile de sticlă etc.
ifm oferă senzori de temperatură în infraroșu prin gama noastră TW.