גורמים המשפיעים על מדידת חיישני טמפרטורת התנגדות תרמית

גורמים המשפיעים על מדידת חיישני טמפרטורת התנגדות תרמית

עומק הכנסה
הבחירה של נקודות מדידת טמפרטורה להתנגדות תרמית היא החשובה ביותר. המיקום של נקודת מדידת הטמפרטורה חייב להיות אופייני ומייצג לתהליך הייצור, אחרת הוא יאבד את המשמעות של מדידה ובקרה. כאשר הצמד התרמי מוכנס למקום שנבדק, תיווצר זרימת חום לאורך כיוון החיישן. כאשר טמפרטורת הסביבה נמוכה, יהיה איבוד חום. גרימת שגיאות במדידת טמפרטורה עקב חוסר עקביות בטמפרטורה בין חיישן הטמפרטורה של הצמד התרמי לבין האובייקט הנמדד. בקיצור, השגיאות שנגרמות מהולכת חום קשורות לעומק ההחדרה. עומק ההחדרה קשור לחומר של צינור המגן. יש להחדיר צינורות מגן מתכת עמוק יותר בשל מוליכות תרמית טובה שלהם, בעוד לחומרים קרמיים יש תכונות בידוד טובות וניתן להחדירם רדוד יותר. עבור מדידת טמפרטורה הנדסית, עומק ההחדרה קשור גם אם אובייקט המדידה נמצא במצב סטטי או זורם. לדוגמה, מדידת הטמפרטורה של נוזל זורם או זרימת אוויר במהירות גבוהה לא תהיה כפופה למגבלות לעיל. עומק ההחדרה יכול להיות רדוד יותר, והערך הספציפי צריך להיקבע על ידי ניסויים.
זמן תגובה
העיקרון הבסיסי של מדידת טמפרטורת מגע הוא שאלמנט מדידת הטמפרטורה חייב להגיע לשיווי משקל תרמי עם האובייקט הנמדד. לכן, יש צורך לשמור על פרק זמן מסוים במהלך מדידת הטמפרטורה על מנת להשיג שיווי משקל תרמי בין השניים. משך זמן ההחזקה קשור לזמן התגובה התרמית של אלמנט מדידת הטמפרטורה. זמן התגובה התרמית תלוי בעיקר במבנה ובתנאי המדידה של החיישן, עם הבדלים משמעותיים. עבור אמצעי גז, במיוחד גזים נייחים, יש לשמור על שיווי המשקל למשך 30 דקות לפחות או יותר; עבור נוזלים, הזמן המהיר ביותר צריך להיות לפחות 5 דקות. עבור אתר הבדיקה המשתנה ללא הרף, במיוחד תהליך השינוי המיידי, אם כל התהליך הוא רק שנייה אחת, זמן התגובה של החיישן נדרש להיות ברמה של אלפיות השנייה. לכן, חיישני טמפרטורה רגילים לא רק לא מצליחים לעמוד בקצב שינוי הטמפרטורה של האובייקט הנמדד, אלא גם מייצרים שגיאות מדידה עקב חוסר היכולת להשיג שיווי משקל תרמי. עדיף לבחור חיישן עם תגובה מהירה. עבור צמדים תרמיים, בנוסף להשפעה של צינורות מגן, קוטר קצה המדידה של הצמד התרמי הוא גם הגורם העיקרי, כלומר, ככל שהחוט של הצמד התרמי דק יותר, קוטר קצה המדידה קטן יותר והתרמית שלו קצרה יותר. זמן תגובה.
עכבה תרמית מוגברת
חיישן טמפרטורת ההתנגדות התרמית המשמש בטמפרטורות גבוהות, אם המדיום הנמדד נמצא במצב גזי, האבק והחלקיקים האחרים המופקדים על פני הצינור המגן יימסו על פני השטח, ויגדילו את העכבה התרמית של הצינור המגן; אם המדיום הנמדד הוא נמס, תהיה שקיעת סיגים במהלך השימוש, מה שלא רק מגדיל את זמן התגובה של הצמד התרמי, אלא גם מפחית את הטמפרטורה המצוינת. לכן, בנוסף לכיול הרגיל, יש צורך גם בבדיקות נקודתיות סדירות כדי לצמצם שגיאות.
קרינה תרמית
חיישן טמפרטורת ההתנגדות התרמית המוכנס לכבשן לצורך מדידת טמפרטורה יחומם על ידי הקרינה התרמית הנפלטת מאובייקטים בטמפרטורה גבוהה. בהנחה שהגז בתוך התנור שקוף, וכאשר הפרש הטמפרטורה בין הצמד התרמי לדופן התנור גדול, יתרחשו טעויות במדידת טמפרטורה עקב חילופי אנרגיה. באופן כללי, על מנת להפחית שגיאות קרינה תרמית, יש צורך להגביר את הולכת החום ולהפוך את טמפרטורת דופן התנור קרוב ככל האפשר לטמפרטורה של הצמד התרמי. בנוסף, מיקום ההתקנה של צמדים תרמיים צריך להימנע ככל האפשר מקרינה תרמית הנפלטת ממוצקים, כך שלא תוכל להקרין אל פני השטח של צמדים תרמיים; צמדים תרמיים מצוידים בצורה הטובה ביותר בשרוולי מיגון קרינה תרמית.
האמור לעיל הם ארבעת הגורמים המשפיעים על מדידת חיישני טמפרטורה של צמד תרמי. בעת השימוש בהם, עלינו לשים לב להבטחת אפקט המדידה הטוב ביותר בהתאם למצב בפועל.