Hej där! Som leverantör av RTD (motståndstemperaturdetektor) sensorer får jag ofta frågad om självvärmeeffekten av dessa sensorer. Så låt oss gräva djupt in i vad denna egenvärmeeffekt handlar om.
Först och främst, låt oss förstå vad en RTD -sensor är. En RTD är en typ av temperatursensor som fungerar baserat på principen att den elektriska motståndet hos en metall förändras med temperaturen. De flesta RTD: er är gjorda av metaller som platina, nickel eller koppar eftersom dessa metaller har ett väl definierat och förutsägbart samband mellan motstånd och temperatur.
Nu är självvärmeeffekten ett fenomen som uppstår när en elektrisk ström passerar genom RTD -sensorn. Enligt Joules lag, när en elektrisk ström (i) rinner genom ett motstånd (R), genereras värme. Mängden värme (p) som genereras ges av formeln (p = i^{2} r). När det gäller en RTD -sensor kan denna värme få temperaturen på sensorn själv att stiga över temperaturen på det omgivande mediet.
Du kanske undrar, varför är det här en stor sak? Tja, hela syftet med en RTD -sensor är att exakt mäta temperaturen på omgivningen. Men om sensorn värmer sig upp kommer den att ge en avläsning som är högre än den faktiska temperaturen i miljön. Detta kan leda till felaktiga temperaturmätningar, vilket kan vara ett enormt problem i många industriella och vetenskapliga tillämpningar.
Låt oss säga att du använder en RTD -sensor i en kemisk process där exakt temperaturkontroll är avgörande. Om självvärmeeffekten får sensorn att läsa en temperatur som är, säger, 5 grader Celsius högre än den faktiska temperaturen, kan den kasta bort hela den kemiska reaktionen. Reaktionen kanske inte fortsätter som förväntat, eller det kan till och med leda till farliga situationer.
Så, hur inträffar självvärmeeffekten? Allt kokar ner till strömmen som strömmar genom RTD. När du ansluter en RTD till en mätkrets skickas en ström genom den för att mäta dess motstånd. Ju högre ström, desto mer värme genereras enligt formeln (p = i^{2} r). RTD: s motstånd spelar också en roll. En högre motstånd RTD kommer att generera mer värme för samma mängd ström jämfört med en lägre motstånd.
En annan faktor som påverkar självvärmeeffekten är värmeledningsförmågan mellan RTD och dess omgivningar. Om sensorn är väl - termiskt kopplad till sin miljö, kan värmen som genereras av självvärme snabbt spridas till omgivningen. Men om den termiska kopplingen är dålig kommer värmen att byggas upp i sensorn, vilket leder till ett större självvärmefel.
Låt oss nu prata om hur vi kan minimera självvärmeeffekten. Ett sätt är att använda en lågström mätkrets. Genom att minska strömmen som strömmar genom RTD kan vi minska mängden som genereras värme. Vi måste dock vara försiktiga eftersom en för låg ström kan göra det svårt att mäta RTD: s motstånd.
Ett annat tillvägagångssätt är att förbättra den termiska kopplingen av RTD till omgivningen. Detta kan göras genom att använda korrekt monteringsteknik och värmeledare. Om till exempel RTD är installerad i ett rör kan vi använda en termiskt ledande pasta för att säkerställa god kontakt mellan sensorn och rörväggen.
Som leverantör av RTD -sensorer förstår vi vikten av att minimera självvärmeeffekten. Det är därför vi erbjuder högkvalitativa RTD -sensorer som är utformade för att ha låga självuppvärmningsfel. Våra sensorer är noggrant kalibrerade och testade för att säkerställa exakta temperaturmätningar även i utmanande miljöer.
Förutom RTD -sensorer erbjuder vi också andra typer av temperatursensorer. Till exempel har viMi termoelement kyp med plugg. Denna typ av termoelement är känd för sin hållbarhet och noggrannhet. Det används ofta i höga temperaturapplikationer där RTD -sensorer kanske inte är lämpliga.
Vi har ocksåRadiell bimetalltermometer. Dessa termometrar är enkla men ändå effektiva. De arbetar baserat på principen att olika metaller expanderar med olika hastigheter när de upphettas. De är ett bra val för applikationer där en snabb och enkel temperaturavläsning behövs.
Och för dem som behöver en mer robust termoelementlösning erbjuder viDuplex termoelement typ k. Denna typ av termoelement ger redundant temperaturmätning, vilket kan vara mycket användbart i kritiska tillämpningar.
Om du är på marknaden för högkvalitativa temperatursensorer, oavsett om det är en RTD -sensor eller en av våra andra produkter, skulle vi gärna höra från dig. Vi kan ge dig detaljerad information om våra produkter, hjälpa dig att välja rätt sensor för din applikation och erbjuda konkurrenskraftiga priser. Så tveka inte att nå ut och starta en konversation om din temperatur - avkänningsbehov.
Referenser
- "Temperaturmätning" av John G. Webster
- "Industriell temperaturmätning" av John R. Cimbala
