Istruzioni per l'installazione e l'uso dei sensori di temperatura

Un sensore di temperatura si riferisce a un sensore che può rilevare la temperatura e convertirla in un segnale di uscita utilizzabile. I sensori di temperatura sono la parte principale degli strumenti di misurazione della temperatura, con un'ampia varietà di tipi. In base ai metodi di misurazione, possono essere suddivisi in due categorie: tipo a contatto e tipo senza contatto. In base alle caratteristiche dei materiali del sensore e dei componenti elettronici, possono essere suddivisi in due categorie: termistore e termocoppia.
Durante l'installazione e l'utilizzo dei sensori di temperatura, è necessario adottare le seguenti precauzioni per garantire l'efficacia della misurazione:
1. Errori introdotti da un'installazione non corretta
Se la posizione di installazione e la profondità di inserimento della termocoppia non possono riflettere la temperatura effettiva del forno, in altre parole, la termocoppia non deve essere installata troppo vicino alla porta e al riscaldamento e la profondità di inserimento deve essere almeno 8-10 volte il diametro del tubo di protezione; Lo spazio tra il manicotto protettivo della termocoppia e la parete non è riempito con materiale isolante, che causa il traboccamento del calore o l'invasione dell'aria fredda nel forno. Pertanto, lo spazio tra il manicotto protettivo della termocoppia e il foro della parete del forno deve essere bloccato con materiali isolanti come fango refrattario o corda di amianto per evitare che la convezione dell'aria fredda e calda influenzi l'accuratezza della misurazione della temperatura; L'estremità fredda della termocoppia è troppo vicina al corpo del forno, causando il superamento dei 100 gradi della temperatura; L'installazione delle termocoppie deve evitare il più possibile forti campi magnetici ed elettrici, quindi le termocoppie e i cavi di alimentazione non devono essere installati nello stesso condotto per evitare interferenze ed errori; Le termocoppie non possono essere installate in aree con scarso flusso del mezzo misurato. Quando si misura la temperatura del gas all'interno di un tubo utilizzando una termocoppia, è necessario installare la termocoppia nella direzione opposta alla portata e stabilire un contatto completo con il gas.
2. Errori introdotti a causa del deterioramento dell'isolamento
Se la termocoppia è isolata, sporcizia eccessiva o residui di sale sul tubo protettivo e sulla piastra di trazione possono causare un isolamento scadente tra la termocoppia e la parete del forno, che è ancora più grave ad alte temperature. Ciò non solo causa la perdita di potenziale termoelettrico, ma introduce anche interferenze e gli errori risultanti possono talvolta raggiungere centinaia di gradi.
3. Errore di resistenza termica
Ad alte temperature, se c'è uno strato di cenere di carbone e polvere attaccato al tubo protettivo, la resistenza termica aumenta, ostacolando la conduzione del calore. In questo momento, la lettura della temperatura è inferiore al valore reale della temperatura misurata. Pertanto, la pulizia esterna del tubo di protezione della termocoppia deve essere mantenuta per ridurre gli errori.
4. Errore introdotto dall'inerzia termica
A causa dell'inerzia termica delle termocoppie, i valori indicati dello strumento sono in ritardo rispetto alle variazioni della temperatura misurata, il che è particolarmente evidente durante le misurazioni rapide. Pertanto, si dovrebbero utilizzare il più possibile termocoppie con elettrodi termoelettrici più sottili e diametri del tubo protettivo più piccoli. Quando l'ambiente di misurazione della temperatura lo consente, il tubo protettivo può anche essere rimosso. A causa del ritardo di misurazione, l'ampiezza delle fluttuazioni di temperatura rilevate dalle termocoppie è inferiore a quella delle fluttuazioni della temperatura del forno. Maggiore è il ritardo di misurazione, minore è l'ampiezza della fluttuazione della termocoppia e maggiore è la differenza dalla temperatura effettiva del forno. Quando si utilizza una termocoppia con una costante di tempo elevata per la misurazione o il controllo della temperatura, sebbene la temperatura visualizzata sullo strumento fluttui molto poco, la temperatura effettiva del forno potrebbe fluttuare notevolmente. Per misurare accuratamente la temperatura, si dovrebbero selezionare termocoppie con piccole costanti di tempo. La costante di tempo è inversamente proporzionale al coefficiente di trasferimento di calore e direttamente proporzionale al diametro dell'estremità calda della termocoppia, alla densità del materiale e al calore specifico. Per ridurre la costante di tempo, oltre ad aumentare il coefficiente di trasferimento di calore, un modo efficace è quello di ridurre al minimo possibile le dimensioni dell'estremità calda.