У области индустријског мерења температуре, платинасти отпорни термометри са навојном сондом-, оклопни платинасти отпорни термометри и опружни{1}}термопарови су три уобичајена температурна сензора. Иако имају сличан изглед, значајно се разликују по принципу рада, структурним карактеристикама и начину уградње. Следеће систематски објашњава како разликовати три од четири димензије: принцип рада, структурни детаљи, начин ожичења и облик уградње.
И. Принцип рада: суштинска разлика између промене отпора и термоелектричног ефекта
И платинасти отпорни термометри са навојном сондом- и оклопни платинасти отпорни термометри су засновани на карактеристици да се отпор метала мења са температуром. Њихово језгро је сензорски елемент од платинске жице (као што је Пт100), чија вредност отпора (100Ω на 0 степени) има линеарну везу са температуром. Мерење захтева екстерни извор константне струје за побуду, а температура се израчунава детекцијом промене отпора. Они су пасивни сензори. Овај дизајн их чини веома прецизним у опсегу ниских-температура (-200 степени ~850 степени), али су осетљиви на отпорност електрода и морају се користити три-жичне или четворожичне везе да би се елиминисале грешке. Промена отпора отпора платине треба да се конвертује у вредност температуре преко спољашњег кола, тако да је релативно осетљива на електромагнетне сметње и захтева додатне жице да компензује промене отпора.
Термопарови са{0}}опругом, с друге стране, користе Сеебецк ефекат. Температурна разлика на споју два различита метала (као што су никл-хром и никл-силицијум за тип К-) спонтано генерише термоелектрични потенцијал на нивоу микроволта-. Не захтевају спољно напајање и сами-су сензори који се генеришу. Њихов излаз сигнала је директан и имају јаке могућности против-сметања, посебно погодне за окружења са средњим и високим{10}температурама (-200 степени ~1200 степени). Међутим, потребна је компензација температуре хладног споја да би се елиминисале грешке узроковане флуктуацијама околине. Флуктуације температуре хладног споја термоелемента ће утицати на тачност мерења и треба их кориговати помоћу компензационог кола хладног споја или софтверског алгоритма.
ИИ. Детаљи структуре: визуелно поређење заштитног слоја и дизајна са опругом{1}}
Сензорни елемент платинастог отпорног термометра са навојном сондом- је инкапсулиран у металну заштитну цев. Крај заштитне цеви интегрише интерфејс са навојем (као што је М16×1,5, М27×2) за брзо постављање или уклањање. Металне заштитне цеви пружају механичку чврстоћу, али имају спорије време одзива, што их чини погодним за апликације које захтевају често одржавање или калибрацију, као што је мерење температуре на површинама цеви или кућишта опреме.
Основна структура обложеног платинастог отпорног термометра се састоји од металне заштитне цеви и изолатора од магнезијум оксида велике{0}}густине. Његов сензорски елемент је потпуно запечаћен унутар заштитне цеви од нерђајућег челика, испуњене прахом магнезијум оксида велике густине- као изолатором, формирајући робусну обложену структуру. Овај дизајн резултира мањим пречником (обично 3-8мм) и омогућава савијање, што га чини погодним за уске цеви или оштра окружења. Обложена структура повећава отпорност на контаминацију и механичку чврстоћу, са брзином одзива између оне код типа са покретним навојем и типа ускочног прстена.
Сензорни елемент термоелемента са{0}}прстеном је инкапсулиран у металну заштитну цев, са конектором са ускочним{1}}прстеном интегрисаним на крају цеви ради безбедног повезивања са опремом. Дизајн -прстена поједностављује процес инсталације и погодан је за апликације које захтевају брзу инсталацију и где је медијум донекле корозиван, као што је лабораторијска опрема или мали реактори. Метална заштитна цев пружа механичку заштиту, али је брзина одзива нешто спорија од обложене.
ИИИ. Методе ожичења: број жица и кључних назнака из обложених водова
Платинасти отпорни термометри са помичним навојом сонде- морају да користе трожилни или четворожични систем-, са три или четири извода. Жице су дебље и јасних боја{4}}кодираних, што ожичење чини сложеним и захтева професионалну калибрацију.
Платински отпорни термометри такође користе систем са три-или четири-жице, али се проводници провлаче кроз изолатор унутар обложене структуре, избегавајући сметње спољних водова и побољшавајући прецизност мерења.
Термопарови са ускочним{0}}прстеном захтевају само две жице, директно спроведене од терминала унутар заштитне цеви. Ожичење је једноставно, али је неопходна компензација хладног споја.
ИВ. Инсталациони обрасци: Прецизно подударање механизама за причвршћивање и применљивих сценарија
Платинасти отпорни термометри са покретним навојем са сондом{0}} се причвршћују за опрему тако што се завртају, што олакшава растављање и калибрацију. Погодни су за мерење температуре на површинама цеви или кућишта опреме. Оклопни платинасти отпорни термометри користе директно уметање или компресиону арматуру за монтажу. Флексибилни оклопни омотач им омогућава да се прилагоде сложеним инсталационим окружењима, као што су уске цеви или апликације које захтевају брзу реакцију.
Термопарови{0}}оптерећени опругом имају конектор са опругом{1}}као своју главну карактеристику. Опружни механизам безбедно причвршћује термоелемент за тело опреме, нудећи једноставан рад и добро заптивање. Погодни су за системе средњег{4}}до-ниског притиска који захтевају брзу инсталацију, као што је мала и средња-опрема у хемијској, нафтној и енергетској индустрији.
