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简单了解工业温度计的选择方法、区别及测量位置

来源:发表时间:2019-07-26

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      如果环境可以完全排除为干扰变量,则该过程将对应于理想的温度测量。但是,由于根据热定律这是不可能的,因此每个温度测量任务必须考虑三个影响因素:
1.如何选择合适的工业温度计?
      在工业应用中,通常使用三种温度计:双金属温度计,压力式温度计和电接点压力式温度计。双金属温度计是现场可视化的简单测量的最佳选择。例如:在HVAC应用,管道,锅炉或热水箱中。敏感元件由两个不同合金金属带的螺旋形螺旋组成,因此具有不同的热膨胀系数。温度的变化引起螺旋的变形,引起旋转运动,该旋转运动传递到球体上的指示针。液体或电接点压力式温度计将热膨胀传递到机构,该机构将该变化均等地转换成针的旋转运动以供观察。
双金属温度计与电接点压力式温度计 :
      两种版本都适用于需要不同测量和指示位置的应用,如工业储罐,压缩机或加热装置。在这种情况下,应用毛细管来连接测量部位和显示屏。两个温度计都可以配备电触点或电输出信号,以承担控制或调节任务。选择机械温度计的重要标准是:显示范围和反应时间。双金属温度计的测量范围为-100至+ 600°C,压力式温度计适用于-50至400°C的范围,气体温度计的温度范围为-200至700°C。
2.双金属温度计和电接点压力式温度计有什么区别?
      在这些测量范围内,温度计符合EN 13190精度等级的要求。响应时间取决于热介质,测量介质的范围和流速。液态热介质比气态介质反应更快。液体膨胀温度计(也是压力式温度计)需要10至20秒(水),30至50秒(油)和90至110秒(空气)。气体扩张温度计可以更快地指示当前温度。 
3.如何选择合适的温度测量位置?
      任何测量点的第一个要求是其良好的可访问性。有源测量点应始终以高流速安装在管道部件上,以最大限度地传递到传感器的热量。所需的插入长度取决于测量范围和管径。灯泡必须穿透介质,最小长度为三分之二,以确保热介质的充分膨胀或双金属的适当变形,并使散热最小化。测量介质的逆流安装有利于热传递。在具有不利条件的应用中(例如高压,高温或腐蚀性介质),大家建议安装热电偶套管(护套),以便在不打开过程的情况下轻松更换仪器。


      热电偶套管必须能够承受adveras的条件,同时保证过程温度传递到仪器。然而,最好的保护对反应速度是有害的。因此,护套壁的厚度必须最小化热传递的延迟。许多应用需要使用安装在管上的传感器测量温度的非侵入性方法。为了固定,插入套管被焊接,适合于管的几何形状,以将热电偶套管与标准尺寸连接。形成的气隙不可避免地导致散热,因此降低了测量精度。不幸的是,即使在导热膏的帮助下也不能完全消除这种效果。
用工业温度计测量温度对环境的影响:
      从环境温度23oC开始,由于测量点附近的任何热源或冷源都会影响温度测量的准确性,因此应尽可能减小其影响。因此,无论安装在表面上的温度计类型如何,所有测量点必须用聚氨酯泡沫或类似材料充分隔热。双金属温度计不需要额外的保护,因为它们的传感器浸没在环境中并且不受环境影响。然而,气体或液体膨胀温度计的敏感元件暴露于环境温度,这会使测量结果失真。测量误差可达到标度最终值的0.1%(液体膨胀温度计)或0.05%(电接点压力式温度计),并且随着毛细管的长度增加温度计的敏感性。
      为了最大限度地减少或消除测量误差,工业设施的操作员可以尽可能地创造理想的环境,并设计一套适应的仪器。消除干扰的另一种替代方案是通过安装双金属带来补偿环境温度,该双金属带减弱了弹簧的性能。由于影响因素的不同,机械温度计的温度测量必须在规划阶段密切关注正确的应用,以排除误差。

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