عوامل مؤثر بر اندازه گیری ترموکوپل

ترموکوپل ها یکی از متداول ترین دستگاه های اندازه گیری دما هستند که به طور مستقیم دما را اندازه گیری می کنند و سیگنال های دما را به سیگنال های ترموالکتریک تبدیل می کنند. در بعضی موارد ، ترموکوپل های تولید شده توسط تولید کنندگان ترموکوپل از طریق ابزارهای الکتریکی فرآیند به دمای محیط اندازه گیری شده تبدیل می شوند. با توجه به مزایای دامنه اندازه گیری گسترده ، دقت بالا و زمان پاسخ سریع سنسورهای دمای ترموکوپل ، آنها کاربرد گسترده خود را از دست داده اند.

انتخاب نقطه اندازه گیری دمای ترموکوپل مهمترین است. موقعیت نقاط اندازه گیری دما باید نمایندگی و نمایندگی برای فرآیند تولید داشته باشد ، در غیر این صورت معنی اندازه گیری و کنترل از بین می رود. هنگامی که ترموکوپل از میدان اندازه گیری شده بیرون کشیده می شود ، جریان گرما در طول سنسور رخ می دهد. هنگامی که درجه حرارت کم است ، از دست دادن گرما خواهد بود. در نتیجه ، انحراف دما بین سنسور دمای ترموکوپل و ابزار اندازه گیری شده به دلیل انحراف دما رخ می دهد.

به طور خلاصه ، انحراف ناشی از هدایت حرارتی مربوط به عمق استخراج است. عمق استخراج نیز به مواد لوله نگهداری مربوط می شود. به دلیل هدایت حرارتی خوب ، لوله های نگهداری فلز باید عمیق تر کشیده شوند ، در حالی که مواد سرامیکی دارای خواص عایق خوبی هستند و می توانند کم عمق تر کشیده شوند.

برای اندازه گیری دمای مهندسی ، عمق استخراج نیز مربوط به حرکت یا فعالیت ابزار اندازه گیری است. به عنوان مثال ، اندازه گیری دمای مایعات در حال حرکت یا جریان هوا با سرعت بالا مشمول حد فوق نخواهد بود. عمق استخراج می تواند کم عمق باشد و مقدار مفصل باید با آزمایش مشخص شود.

بنابراین ، لازم است برای رسیدن به تعادل حرارتی بین این دو ، برای مدت مشخصی از زمان اندازه گیری دما ادامه دهید. حق و اشتباهی که به موقع ادامه می یابد مربوط به پاسخ حرارتی عناصر اندازه گیری دما به زمان است. زمان پاسخ حرارتی به شدت به ساختار و شرایط اندازه گیری سنسور بستگی دارد ، با تفاوت معنی داری. برای رسانه های گازی ، به ویژه گازهای در حال حرکت ، لازم است حداقل 30 دقیقه تعادل را حفظ کنید. برای مایعات ، سریعترین زمان باید حداقل 5 دقیقه باشد.

برای موقعیت هایی که دما به طور مداوم در حال تغییر است ، به خصوص در مورد تغییرات ناگهانی ، اگر کل فرآیند فقط 1 ثانیه طول بکشد ، زمان پاسخ درخواست سنسور باید در میلی ثانیه باشد. بنابراین ، سنسورهای دمای معمولی نه تنها از سرعت تغییر دما ابزار اندازه گیری شده عقب مانده اند ، بلکه به دلیل عدم توانایی در دستیابی به تعادل حرارتی ، انحراف اندازه گیری را نیز تجربه می کنند. سنسورهایی را انتخاب کنید که به سرعت پاسخ دهند. برای ترموکوپل ها ، علاوه بر تأثیر لوله های نگهداری ، قطر انتهای اندازه گیری ترموکوپل نیز یک عامل مهم است ، یعنی نازک تر سیم ترموکوپل ، قطر انتهای اندازه گیری کوچکتر و زمان پاسخ حرارتی کوتاه تر است.