Principes van temperatuurmeettechniek

Bimetaal thermometers, ook wel bimetaalthermometers of temperatuurmeters genoemd, bestaan uit twee verschillende metalen met verschillende uitzettingscoëfficiënten. Als ze worden verwarmd zet één metaal meer uit dan het andere, en dat veroorzaakt een deformatie. De deformatie wordt mechanisch overgebracht naar een wijzer op een wijzerplaat, waar de temperatuur kan worden gemeten en op de schaal kan worden afgelezen. Bimetaal thermometers zijn een uitstekende en kostenefficiënte oplossing voor lokale meettechniek en het aangeven van de temperatuur.

Naar de bimetaal thermometers

Afbeelding 1 - Constructie bimetaal thermometer

Voordelen van bimetaal thermometers:

• lage kosten en betrouwbaar
• hebben geen voeding nodig
• goede optie voor lokale indicatie

Beperkingen van bimetaal thermometers:

• interne bewegende delen kunnen na verloop van tijd onderhoud nodig hebben
• herkalibratie en correctie kunnen na verloop van tijd nodig zijn
• geen uitgangssignaal

Afbeelding 2 - Werking thermokoppels

Thermokoppels werken op basis van het seeback-effect, waarbij een paar draden van twee elektrische geleiders van verschillende materialen zijn samengevoegd in één punt, dat de hot junction/warme las wordt genoemd. Er kan een spanning worden gemeten tussen de twee draden, de koude las genoemd, met een verhouding tot de gemeten temperatuur. Thermokoppels kunnen worden gemaakt van diverse materialen, verschillende namen en ontwerpen voor verschillende temperatuurbereiken.

Type K (chrome-alumel) is het meest gebruikelijke thermokoppel, een voordelige maar betrouwbare sensor voor een temperatuurbereik van -200 tot 1300 °C. Voor meer veeleisende toepassingen met hogere temperaturen, kunnen thermokoppels gemaakt worden van edelmetaallegeringen met platina en rhodium, zoals de thermokoppels type B, R, en S die temperaturen meten boven de 1700 °C.

Voordelen van thermokoppels:

• lage kosten en betrouwbaar
• verschillende versies voor verschillende temperatuurbereiken
• ondersteunen hogere temperaturen vergeleken met RTD's
• snellere responstijd vergeleken met RTD's
• kunnen worden aangesloten op een temperatuur transmitter

Beperkingen van thermokoppels:

• niet-lineair signaal
• laagspanningssignaal gevoelig voor elektrische ruis
• vereisen speciale bekabeling
• nauwkeurigheid kan na verloop van tijd afwijken, dit vereist dan herkalibratie

Voordelen van RTD's:

• nauwkeuriger vergeleken met thermokoppels
• meer lineair en stabiel vergeleken met thermokoppels
• kunnen worden aangesloten op een temperatuur transmitter
• hebben geen speciale bekabeling nodig

Beperkingen van RTD's:

• duurder vergeleken met thermokoppels
• meestal ontworpen voor temperaturen onder de 600 °C
• de kabelweerstand kan de meetwaarde beïnvloeden

Dompelhulzen worden gebruikt voor het beschermen van de temperatuursensor tegen slijtage, corrosie, trillingen en mechanische schokken. De dompelhuls is eigenlijk een koker, met één gesloten einde, en werkt als een mantel voor de temperatuursonde. Naast bescherming van de temperatuursensor kan de sensor ook worden verwijderd of vervangen zonder het proces te stoppen.

Bij het kiezen van een dompelhuls is het belangrijk een paar aspecten te overwegen, zoals de inwendige en uitwendige diameter, lengte, materiaal, procesaansluiting en ontwerp, die compatibel moeten zijn met de sensor die zal worden ingestoken.

Bekijk de dompelhulzen

Afbeelding 4 - Temperatuursonde en dompelhuls

Voordelen van dompelhulzen:

• bieden de sensor mechanische bescherming
• sensors kunnen worden verwijderd of vervangen zonder het proces te stoppen

Beperkingen van dompelhulzen:

• verhogen de sensorresponstijd
• verhogen het drukverlies door de grotere footprint

Afbeelding 5 - Koptransmitter (links), Din-rail-transmitter (rechts)

Temperatuur transmitters worden gebruikt voor het verzenden van het meetsignaal over lange afstanden via een gestandaardiseerd telemetriesignaal zoals 4 - 20 mA of digitale communicatieprotocollen, die bijzonder robuust zijn en bestand zijn tegen elektrische ruis. Compacte thermometers kunnen een geïntegreerde temperatuur transmitter hebben, maar een enkele sensor kan worden aangesloten op een Din-rail en koptransmitters, die compatibel zijn met de meeste thermokoppels en soorten RTD's.

Bij sommige modellen temperatuur transmitters is er ook een mogelijkheid voor parametrisatie, kalibratie, geïntegreerde diagnose en andere functionaliteit.

Ontdek de Din-rail en de koptransmitters

Voordelen van temperatuur transmitters:

• robuust industrieel telemetriesignaal voor lange afstanden
• biedt mogelijkheden voor parametrisatie, kalibratie en diagnose, afhankelijk van het model
• compatibel met een breed scala aan temperatuursensoren

Beperkingen van temperatuur transmitters:

• bijkomende kosten

Hebt u hulp nodig bij het kiezen van een temperatuurmeter? Met de hulp van ons technische team zult u het geschikte product voor uw toepassingen vinden:

Schrijf een e-mail naar onze gekwalificeerde technici

Bel met het technische team

Maak kennis met onze hoge kwaliteit temperatuur transmitters:

Ga naar de temperatuur- en vochtigheidsmeetcategorie