Á sviði iðnaðarhitamælinga eru einfaldar -hitamælir og fastir -þráðarnemar- platínuviðnámshitamælar tvær algengar gerðir hitaskynjara. Þeir hafa verulegan mun á burðarvirkishönnun, vinnureglum, frammistöðueiginleikum og notkunarsviðum. Eftirfarandi veitir kerfisbundinn samanburð frá mörgum víddum til að skýra kjarnamun þeirra.
I. Mismunur á burðarvirkishönnun og uppsetningaraðferðum
1. Einföld rannsakandi-Tegund hitaeininga
Kjarnaeiginleikinn í einföldu -varmaeiningu er einfölduð uppbygging þess og bein snertihönnun. Það er venjulega gert úr tveimur mismunandi málmvírum (eins og nikkel-króm og nikkel-kísill) sem eru soðnir saman til að mynda mælienda, með aðeins þunnt málmhlífðarrör eða einangrunarefni sem hylur að utan til að einfalda uppsetningarferlið. Byggingarhönnun þess leggur áherslu á hröð viðbrögð og þægilega uppsetningu, hentugur fyrir aðstæður sem krefjast hraðrar uppsetningar. Til dæmis, í matvælavinnslu eða lyfjaiðnaði, tryggir þessi hönnun að hægt sé að samþætta rannsakann fljótt í framleiðslulínuna, sem dregur úr niður í miðbæ. Hins vegar getur einfölduð hönnun þess fórnað nokkrum verndarframmistöðu; í háum-hita eða ætandi umhverfi geta málmvírarnir oxast eða tærst vegna beinnar útsetningar, sem hefur áhrif á stöðugleika til lengri tíma-.
2. Fastur-þráður rannsakandi-gerð platínuviðnámshitamælir
Kjarnaeiginleiki fasts-þráðarnema-platínuviðnámshitamælis er fastur þráður tenging hans og platínuvíravinda uppbygging. Það notar venjulega fastan þráð (eins og M20×1,5) til að ná stöðugri uppsetningu með því að skrúfa hann inn í yfirborð hlutarins sem verið er að mæla. Að innan er platínuvír vafið á keramik- eða gljásteinsgrind til að mynda hitastig-skynjunarþáttinn og tengdur við ytri hringrásina í gegnum tengikassa. Föst þráður hönnun auðveldar nána snertingu milli rannsakans og yfirborðs hlutarins sem verið er að mæla, sem dregur úr hitatapi meðan á hitaflutningsferlinu stendur. Til dæmis, í matvælavinnslu eða lyfjaiðnaði, tryggir fastþráður hönnun nægjanlega snertingu milli rannsakans og yfirborðs búnaðarins, sem bætir mælingarnákvæmni og svarhraða. Byggingarhönnun þess leggur áherslu á stífa tengingu snittari festingarinnar og stöðugleika platínuvírsins. Fasti þráðurinn dregur úr áhrifum umhverfisþátta á mælingarnákvæmni og eykur viðnám gegn vélrænum titringi og höggi. Hins vegar þarf uppsetningarferlið þess að tryggja að þræðir séu algjörlega í snertingu við yfirborð hlutarins sem verið er að mæla, sem eykur flókna uppsetningu. Ennfremur getur platínuvírinn orðið fyrir breytingum á viðnám vegna streitubreytinga við langtímanotkun.
II. Mismunur á starfsreglum
1. Vinnureglur einfalds rannsakanda-Tegundar hitaeininga
Hitaeiningar eru byggðar á Seebeck áhrifum, þar sem tveir mismunandi málmleiðarar mynda hitarafmagnsmun undir hitastigi. Þegar tveir málmleiðarar eru tengdir til að mynda lokaða hringrás, og mótin tvö hafa mismunandi hitastig, myndast rafkraftur í hringrásinni. Stærð þessa krafts tengist efniseiginleikum og hitamun á milli mótanna. Með því að mæla raforkukraftinn er hægt að reikna út hitastigið óbeint. Hitaeiningar hafa mikla næmi; 1 gráðu hitabreyting hefur í för með sér um það bil 5-40 míkróvolt breytingu á úttaksgetu. Uppbygging þeirra er einföld, án hreyfanlegra hluta, sem gerir þær hentugar fyrir háan-hita, háþrýsting og mjög ætandi umhverfi. Einföld hönnun gerir ráð fyrir hraðari viðbragðstíma, en huga þarf að oxun og tæringu málmvíranna.
2. Vinnureglur fasts-þráðarnema-Platínu viðnámshitamælis
Platínuviðnámshitamælar byggjast á því að viðnám málms breytist með hitastigi. Viðnámsgildið hefur ó-línulegt samband við hitastig og krefst útreikninga með því að nota töflur eða formúlur (td Pt100 hefur viðnám 100Ω við 0 gráður og viðnámið eykst línulega með hækkandi hitastigi) til að ákvarða hitastigið. Platinum viðnám hitamælar hafa mikla næmi; 1 gráðu hitabreyting leiðir til verulegrar viðnámsbreytingar. Uppbygging þeirra er einföld, án hreyfanlegra hluta, sem gerir þær hentugar fyrir nákvæmar mælingar við miðlungs og lágt hitastig (-200 gráður til 600 gráður ), en forðast skal sterk segulsvið eða vélrænan titring til að koma í veg fyrir að það hafi áhrif á mælingarnákvæmni. Fasta-þráðshönnunin gerir ráð fyrir stöðugum mælingaframmistöðu jafnvel í háhitaumhverfi.
III. Auðkenningaraðferðir
1. Sjónræn skoðun
Einföld nema-Tegund hitaeininga: Höfuðið er venjulega þakið þunnu málmhlífðarröri og að innan samanstendur af tveimur mismunandi málmvírum sem eru soðnir saman. Málmvírhlutinn er í beinni snertingu við mældan miðil og uppbyggingin er tiltölulega einföld.
Fastur-þráðarnemi-Gerð platínuviðnámshitamælir: Höfuðið er venjulega þakið málmhlífðarröri og að innan er hitaskynjari- úr vafnum platínuvír. Fasta-þráðahlutinn er skrúfaður inn í yfirborð hlutarins sem verið er að mæla og tengiboxið er notað til að tengjast ytri hringrásinni. 2. raflagnaraðferð
Einföld nema-varmaeining: Notar tveggja-víra kerfi (jákvæð og neikvæð), tengiboxið er merkt „TC+“ og „TC−“ og leiðslurnar eru venjulega rauðar (jákvæðar) og svartar/bláar (neikvæðar).
Fastur-þráður nema-gerð platínuviðnámshitamælir: Notar þriggja-víra kerfi (R1, R2, R3), tengiboxið er merkt "R1", "R2", "R3", og leiðslurnar eru venjulega rauðar, hvítar og gular.
3. Margmælismæling
Einföld nema-hitaeining: Viðnámsgildið er mjög lítið, venjulega aðeins nokkur ohm.
Fastur-þráður nema-gerð platínuviðnámshitamælir: Viðnámsgildið er um það bil 100 ohm við stofuhita (Pt100).
IV. Mismunur á umsóknarsviðsmyndum
1. Einföld rannsakandi-Tegund hitaeininga
Sviðsmyndir sem krefjast skjótra viðbragða og beinnar snertingar: Til dæmis, í matvæla- eða lyfjaiðnaði, tryggir einfalda hönnunin að rannsakarinn skynjar fljótt breytingar á meðalhitastigi, sem bætir skilvirkni mælinga.
Há-hitaumhverfi: Virkar stöðugt í háum-hitamælingum, hentugur fyrir há-hitabúnað eins og kjarnaofna og leiðslur.
2. Fastur-þráður rannsakandi-gerð platínuviðnámshitamælir
Sviðsmyndir sem krefjast skjótrar viðbragðs og náinnar snertingar: Til dæmis, í matvæla- eða lyfjaiðnaði, tryggir fasta-þráður hönnunin fulla snertingu á milli rannsakans og yfirborðs búnaðarins, sem bætir mælingarnákvæmni og svarhraða.
Miðlungs og lágt-hitaumhverfi: Virkar frábærlega við aðstæður innandyra eða við lágan-þrýsting, eins og loftræstikerfi.
V. Valtillögur
1. Einfaldur rannsakandi-Val á tegund hitaeininga
Umhverfisaðstæður: Notist í aðstæðum sem krefjast hraðvirkrar viðbragðs og beinnar snertingar við miðilinn sem verið er að mæla, forðast sterkan titring eða áhrif umhverfi.
Uppsetningarkröfur: Veldu nema með mæliendaforskrift sem passar við búnaðinn til að tryggja örugga tengingu.
2. Fastur-þráður-Gerð platínuviðnámshitamælis
Uppsetningarkröfur: Veldu rannsaka með föstum þræði sem passar við búnaðinn til að tryggja örugga tengingu.
Umhverfisaðstæður: Notað í aðstæðum sem krefjast nákvæmrar mælingar og hraðvirkrar svörunar í meðal- og lághitaumhverfi, forðast sterk segulsvið eða vélrænt titringsumhverfi. VI. Samantekt og viðbótartengsl
Kjarni munurinn á einfalda -gerð hitamælisins og fasta-þráðarnemans-platínuviðnámshitamælisins liggur í vinnureglum þeirra og viðeigandi umhverfi: Einfalda nema-gerð hitaeiningarinnar notar Seebeck áhrifin til að veita sveigjanlega hitamælingu, hentug fyrir aðstæður sem krefjast hröð svörunar og beina snertingu við{4} umhverfi, sérstaklega vel við hitastig{4}; fastur-þráður nemi-gerð platínuviðnámshitamælir notar viðnámsbreytingar til að veita nákvæma mælingu við meðalhita og lágt hitastig, hentugur fyrir aðstæður sem krefjast skjótra viðbragða og náinnar snertingar, og virkar stöðugt, sérstaklega í háum-hita eða titringsumhverfi. Þegar skynjari er valinn er nauðsynlegt að skýra kjarnakröfurnar: Einfalda nema-hitaeiningin einbeitir sér að svörunarhraða og mælingavirkni í háum-hitaumhverfi, en fasti-þráður nema-gerð platínuviðnámshitamælirinn einbeitir sér að svörunarhraða og mælingarnákvæmni í meðalhita og lágu-hitastigi. Með því að vinna saman geta þessar tvær gerðir skynjara mætt hitamælingarþörf mismunandi sviðsmynda.
