Danh mục này bao gồm những gì
Nhiệt độ được đo hoặc bằng cách đưa một cảm biến tiếp xúc với môi trường đo và chờ nó đạt cân bằng, hoặc bằng cách đọc năng lượng hồng ngoại mà một bề mặt phát ra. Cảm biến tiếp xúc rẻ hơn, chính xác hơn và phổ biến hơn nhiều; cảm biến không tiếp xúc tồn tại cho những mục tiêu mà không đầu dò nào chạm tới được, đang chuyển động, hoặc sẽ phá hủy chính cảm biến chạm vào chúng.
Phần tử cảm nhận thường là phần đơn giản nhất của quyết định. Điều quyết định việc lắp đặt có chạy được hay không là phần giao diện: vật liệu vỏ bọc đối chiếu với một môi trường đo ăn mòn hay mài mòn, độ sâu nhúng đối chiếu với dòng chảy thực tế, thời gian đáp ứng đối chiếu với tốc độ quá trình thay đổi, và việc một ống bảo vệ nhiệt kế có cho phép thay cảm biến mà không phải xả áp tuyến hay không.
Danh mục này bao phần tử, cụm lắp quanh nó - ống bảo vệ, hộp đầu nối, kết nối - và phần điện tử chuyển một tín hiệu milivôn hay điện trở thành thứ mà một phòng điều khiển đọc được.
Loại sản phẩm trong đo nhiệt độ
| Loại sản phẩm | Nguyên lý hoạt động | Thường được chỉ định cho |
| Cặp nhiệt điện | Tín hiệu milivôn sinh ra tại mối nối của hai kim loại khác nhau | Lò nung, lò kiln, đường xả và mọi nhiệm vụ nóng, thay đổi nhanh, hoặc nơi một phần tử chắc chắn quan trọng hơn độ ổn định |
| RTD và Pt100 | Điện trở của một phần tử kim loại tinh khiết thay đổi theo nhiệt độ một cách có thể dự đoán được | Đo chính xác, ổn định dưới khoảng 600 C, và mọi giá trị đọc phải truy xuất được |
| Điện trở nhiệt | Một phần tử bán dẫn có mức thay đổi điện trở lớn trong một dải hẹp | Nhiệm vụ HVAC, y tế và thiết bị gia dụng nơi độ nhạy trong một dải hạn chế là ưu tiên |
| Bộ truyền nhiệt độ | Điều hòa tín hiệu của một phần tử thành một đầu ra tuyến tính | Mọi nhiệm vụ mà giá trị đi tới một hệ thống điều khiển và điện trở dây dẫn nếu không sẽ làm hỏng nó |
| Nhiệt kế hồng ngoại | Bức xạ phát ra từ một bề mặt, được chuyển thành nhiệt độ | Mục tiêu đang chuyển động, đang quay, đang có điện hoặc không tiếp cận được; kiểm tra an toàn thực phẩm và các tuyến bảo trì dự đoán |
| Máy ảnh nhiệt | Một bản đồ hai chiều của bức xạ phát ra | Tìm lỗi trên một tủ điện, một ổ trục hay một lớp vỏ công trình, nơi hình dạng quan trọng hơn một giá trị đọc |
| Ống bảo vệ nhiệt kế | Một túi tách cảm biến khỏi quá trình | Quá trình có áp suất, ăn mòn hoặc nguy hiểm nơi cảm biến phải thay được trong lúc vận hành |
| Bộ điều khiển nhiệt độ | So một giá trị đo với một giá trị đặt và điều khiển một đầu ra | Lò sưởi, tủ sấy, bể và thiết bị đóng gói nơi nhiệt độ được điều khiển tại chỗ |
Cách chọn một cảm biến nhiệt độ
Hiếm khi có một thiết bị đúng duy nhất cho một nhiệm vụ, nhưng luôn có một danh sách rút gọn có thể biện luận được và một loạt câu trả lời loại bỏ phần còn lại. Đây là những câu hỏi quyết định điều đó.
- Loại phần tử đối chiếu với dải làm việc thực tế, chứ không phải mức tối đa trong danh mục. Một loại có giới hạn trên rất cao thường lại kém chính xác nhất trên đúng dải bạn dùng.
- Thời gian đáp ứng: một cảm biến trong một ống bảo vệ nặng thì được bảo vệ nhưng chậm. Nếu quá trình thay đổi nhanh hơn mức cụm lắp theo kịp, giá trị đọc trễ so với thực tế một lượng đã biết và đôi khi không chấp nhận được.
- Độ sâu nhúng: quá nông thì giá trị đọc bị kéo về phía nhiệt độ môi trường xung quanh qua thành ống và mối nối. Nhúng đủ sâu đáng giá hơn một phần tử cấp cao hơn.
- Vật liệu vỏ bọc và ống bảo vệ đối chiếu với môi trường đo: thép không gỉ cho phần lớn nhiệm vụ, với hợp kim cao hơn hoặc một lớp phủ bảo vệ cho clorua, sunfua và oxy hóa ở nhiệt độ cao.
- Ống bảo vệ hay nhúng trực tiếp, điều quyết định cảm biến có thay được trong lúc vận hành hay không và có áp dụng một cấp áp suất cho cụm lắp hay không.
- Kiểu kết nối và hộp đầu nối: ren, mặt bích hay kẹp, và việc hộp là loại chống thời tiết, phòng nổ hay có gắn một màn hình tại chỗ.
- Đường tín hiệu: đấu dây trực tiếp, một bộ truyền gắn ở hộp đầu nối, và việc đoạn chạy có đủ dài để điện trở dây dẫn và nhiễu trở nên quan trọng hay không.
- Điều kiện môi trường tại hộp đầu nối, nơi thường nóng hơn hoặc ẩm hơn mức mà thông số thiết bị giả định.
- Phân loại khu vực, điều quyết định khái niệm bảo vệ và do đó những hộp đầu nối cùng bộ truyền nào có sẵn.
- Yêu cầu hiệu chuẩn: việc hệ lắp đặt có phải truy xuất được hay không, và nó được mong đợi kiểm chứng bao lâu một lần.
Lần lượt đi qua từng bước chọn
- Xác lập dải làm việc và tốc độ nhiệt độ thay đổi. Dải thu hẹp lựa chọn phần tử; tốc độ quyết định nó mang được bao nhiêu lớp bảo vệ.
- Quyết định xem đo tiếp xúc có khả thi hay không. Nếu mục tiêu chuyển động, đang có điện, hoặc không thể chạm tới, hãy chuyển sang hồng ngoại.
- Với đo tiếp xúc, hãy chọn phần tử: RTD khi độ ổn định và khả năng truy xuất quan trọng, cặp nhiệt điện khi dải đo và độ chắc chắn quan trọng.
- Xác lập xem có cần một ống bảo vệ nhiệt kế hay không, điều này theo sau từ áp suất, tính ăn mòn và việc cảm biến có phải thay được trong lúc vận hành hay không.
- Chọn cỡ độ sâu nhúng theo đường ống hay bình chứa, và kiểm tra nó bằng tính toán ống bảo vệ thay vì theo thói quen.
- Quyết định tín hiệu được chuyển đổi ở đâu: tại hộp đầu nối, trong một bộ điều khiển tại chỗ, hay tại hệ thống điều khiển.
- Áp môi trường và phân loại khu vực cho hộp đầu nối, đầu xuyên cáp và lối vào cáp.
- Chốt kỳ vọng về hiệu chuẩn và hồ sơ phải đi kèm đơn hàng.
So sánh các công nghệ
| Phần tử | Điểm mạnh | Hạn chế | Kết hợp tốt nhất với |
| Cặp nhiệt điện loại K | Dải rộng, chắc chắn, chi phí thấp, đáp ứng nhanh | Trôi theo thời gian và ở nhiệt độ cao; cần bù mối nối lạnh | Lò nung, giàn thử, chỉ thị công nghiệp thông thường |
| Cặp nhiệt điện loại J | Đầu ra trên mỗi độ cao hơn loại K | Nhánh sắt bị oxy hóa; dải hẹp hơn | Hệ lắp đặt cũ và môi trường khử |
| Loại N và loại T | N ổn định hơn K ở nhiệt độ cao; T được ưa dùng ở các giá trị thấp và đông lạnh sâu | Được chấp nhận hẹp hơn trong các tiêu chuẩn nhà máy hiện có; T có nhánh đồng giới hạn dải trên của nó | Các nhiệm vụ đặc thù nơi độ trôi hoặc độ chính xác ở nhiệt độ thấp chi phối |
| Pt100 RTD | Độ ổn định và độ lặp lại tốt nhất dưới khoảng 600 C; gần tuyến tính | Chậm hơn cặp nhiệt điện; đắt hơn; cần ba hoặc bốn dây để triệt điện trở dây dẫn | Đo quá trình truy xuất được, giữ chất lượng, công việc phòng thí nghiệm và hiệu chuẩn |
| Hồng ngoại | Không tiếp xúc, nên không nhiễm bẩn và không có khối nhiệt; đọc được một mục tiêu đang chuyển động | Phải biết độ phát xạ của mục tiêu; không nhìn xuyên qua thủy tinh hay hơi nước; đọc một điểm chứ không phải cả khối | Thiết bị quay, mối nối điện đang có điện, bề mặt thực phẩm, hàng tồn nhiệt độ cao |
RTD là câu trả lời chính xác hơn; cặp nhiệt điện là câu trả lời chắc chắn hơn. Khi cả hai đều quan trọng, người ta thường ghép một cặp nhiệt điện trong ống bảo vệ với một RTD tại cùng điểm để kiểm chứng.
Thông số cần xác nhận trước khi đặt hàng
Sau khi đã chọn công nghệ, còn lại là danh sách các giá trị mà chỉ nơi lắp đặt mới cung cấp được. Đây là những giá trị làm thay đổi model, giá hoặc thời gian giao hàng:
- Dải nhiệt độ làm việc, và mức tối đa mà cụm lắp có thể gặp.
- Môi trường đo, và việc nó ăn mòn, mài mòn, nhớt hay cần vệ sinh.
- Áp suất quá trình tại điểm đo, khi có liên quan tới một ống bảo vệ nhiệt kế.
- Tốc độ nhiệt độ thay đổi, và thời gian đáp ứng mà quá trình yêu cầu.
- Ưu tiên về phần tử, hoặc yêu cầu về độ chính xác và độ ổn định sẽ quyết định nó.
- Chiều dài nhúng và kích thước đường ống hay bình chứa mà nó phải khớp.
- Kết nối: tiêu chuẩn ren hoặc mặt bích, cỡ và cấp.
- Kiểu hộp đầu nối và điều kiện môi trường nơi hộp sẽ nằm.
- Đầu ra: phần tử trực tiếp, 4-20 mA, HART, Modbus hay một công tắc.
- Phân loại khu vực, và việc có cần chứng từ hiệu chuẩn truy xuất được hay không.
Số liệu được nêu ra, không phải giả định
Thông số thay đổi theo model và ứng dụng, nên không có chỉ tiêu hiệu năng nào được nêu trên trang này. Khi một thông số chưa được ghi nhận cho một model cụ thể, trang sản phẩm nói rõ điều đó thay vì lấp chỗ trống bằng một con số nghe hợp lý. Hãy gửi các giá trị ở trên và chúng tôi sẽ trả về những giá trị mà model được chọn thực sự đáp ứng.
Những thiết bị này được dùng ở đâu