在這個由兩部分組成的系列文章中,學習選擇用于過程測量點的工業溫度計時要考慮7個因素,過程中的大多數測量點都用于監視溫度。如今,這些測量點傾向于配備電子溫度測量儀器,例如上海自動化儀表三廠電阻溫度計和熱電偶。但是,鑒于市場上的所有選擇和選擇,哪種儀器最適合哪種測量任務?
這個問題沒有一個萬能的答案,幾乎每個測量點都有必須考慮的獨特標準。以下是一些決定性因素:
1.測量精度和工作溫度
電阻溫度計,也稱為電阻溫度檢測器(RTD),具有高精度和出色的長期穩定性。AA類傳感器的公差值為0.10°C + 0.0017 | t |。但是,電阻傳感器的允許測量范圍通常不允許在高于600°C(1,112°F)的溫度下使用。盡管熱電偶的長期穩定性遠低于RTD,但除少數例外,TC能夠記錄高達1,700°C(3,092°F)的溫度。
2.尺寸和抗振性
由于其傳感器的尺寸和設計,電阻溫度計的直徑大于熱電偶的直徑。例如,我們的RTD最小尺寸約為2.0毫米(0.08英寸),TCs的最小尺寸約為0.5毫米(0.02英寸)。由于其簡單的結構,熱電偶基本上不受高振動的影響。標準電阻溫度計可以承受6 g的負載,如果采用特殊設計,則可以承受60 g的負載。
3.響應時間
熱響應時間表示ETM儀器對過程側溫度階躍變化的響應速度,90%時間或t90的通用基準是溫度計在溫度突然變化后達到穩態值的90%所需的時間,有幾個因素會影響響應時間。除了過程介質和流速之外,最重要的因素是熱套管。該保護管的高熱質量明顯延長了介質熱量傳遞到溫度傳感器所需的時間,但是,用戶可以選擇減少響應時間。
如果流速低,請考慮使用帶有錐形、階梯形或裸露尖端的熱套管。另一個選擇是所謂的面部敏感傳感器;它們集成在熱套管壁中,并且僅通過薄晶圓片將其與工藝隔離。
改善高流量過程中的響應時間更加復雜,一種可能性是減小插入深度,從而減小作用在熱套管上的力。但是,如果這意味著探針不再足夠深地浸入過程中,那么就不需要進行合格的電氣溫度測量。用戶可以通過增加桿的直徑來獲得更大的穩定性,不利的一面是響應時間更長。帶有螺旋桿的熱電偶套管在更高的強度和更短的響應時間之間做出了折衷,較長桿上的葉片可打碎產生振動的渦流,從而減少高速介質中熱套管失效的可能性。
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