Медные и платиновые термометры сопротивления (ТС) предназначены для измерений температуры в различных областях машиностроения:

 - медные для диапазона от -50 до +180 °С,

 - платиновые - для диапазона от -200 до +600 °С.

Для платиновых ТС стандартизованы два типа характери­стик α=0.00391 (W100=1,3910) и α=0.00385 (W100=1,3850), где α - тем­пературный коэффициент термометра сопротивления.

ОАО НПП «ЭТАЛОН» выпускает платиновые ТС с R0 100П, что соответствует α=0,00391 (W100=1,3910) , и R0 Pt100 что соответствует α=0,00385 (W100=1,3850), тем самым, обеспечивая за­мену импортных ТС. Медные ТС выпускаются с НСХ α=0,00428 (W100=1,4280), однако их отклонение от НСХ α=0,00426 (W100=1,4260) невелико и замена не вызывает сложности, например, при 180°С по­грешность составляет 0,7°С. Так же ОАО НПП «ЭТАЛОН» выпускает ТС с сопротивлением R0 10, 50, 100, 500, 1000 Ом и нестандартных сопротивлений по индивидуальным заказам потребителей.

Наиболее важное условие правильного измерения темпера­туры с помощью ТС - обеспечение электрической изоляции, как само­го измерительного резистора, так и соединительных проводов. Со­противление изоляции должно быть не менее 10 МОм, иначе шунти­рование приведет к значительной погрешности. С этой целью выво­ды ТС заливают на выходе из защитной гильзы эпоксидным компа­ундом.

Провода, соединяющие ТС с вторичным прибором, нельзя прокладывать вместе с сетевыми проводами, чтобы избежать наводок, искажающих результаты измерения.

Поскольку сама конструкция ТС влияет на теплопередачу от среды к измерительному резистору, для снижения погрешности измерений необходимо учитывать это при выборе способа монтажа на объекте. Если монтаж производится на трубопроводе, то необхо­димо теплоизолировать трубопровод вокруг места врезки. Прежде всего, это необходимо, когда измеряемой средой является воздух или газ с небольшим давлением (одна или несколько атмосфер).

Погрешность измерения будет тем меньше, чем больше от­ношение длины погружения к диаметру ТС.

ТС должен устанавливаться в точке с наибольшей скоростью течения измеряемой среды.

Необходимая длина погружения в значительной мере за­висит от интенсивности теплообмена, зависящей, в свою очередь, от характеристик измеряемой среды. В жидкостях и паре высокого давления с очень хорошей теплоотдачей глубина погружения должна примерно в 1,5 раза превышать активную длину датчика температуры, в газах нормального давления - в два раза, т.е. составляет минимум 6...8 диаметров защитного чехла.

Если же измерения производятся не в трубопроводе, а в спокойной воздушной или газовой среде, то желательно погружение датчика на глубину около 30d, где d - диаметр ТС, а в спокойной жидкости - около 10d.

Чтобы ТС можно было устанавливать и снимать с трубо­провода, не сбрасывая давление в магистрали, используют защитные гильзы, которые защищают ТС от высокого давления и скоростного напора в магистрали.

Поскольку температурный диапазон промышленных ТС: -200...+600°С, их защитная арматура, как правило, выполняется из нержавеющей стали 12Х18Н10Т.

При температуре до +200°С для защиты ТС от агрессивной среды (щелочной или кислотной) используется покрытие полимер­ными материалами, инертными к измеряемой среде.

При измерениях на объектах или в средах с быстроменяю­щейся температурой существенное значение приобретает время термической реакции ТС. Время термической реакции - это время, необходимое для того, чтобы при внесении в среду с постоянной температурой разность температур, среды и любой точки внесенного в нее ТС стала равной 0,37 того значения, которое будет в момент наступления регулярного теплового режима.

К особенностям измерений с помощью ТС следует отнести необхо­димость учета сопротивления внутренних проводников, соединяющих чувствительные элементы (ЧЭ) с выводами ТС, и сопротивление линии, соединяющей ТС с измерительным прибором.

Сопротивление соединительных проводов исключается из измерительной схемы только при использовании 4-х проводной схе­мы соединения, когда измерительный ток подается по одним проводам, а падение напряжения на ЧЭ измеряется прибором с высоким входным сопротивлением, соединенным с помощью двух других проводов, подключенных непосредственно к выводам ЧЭ. Для эталонных ТС и рабочих ТС класса А, АА используется только 4-х проводная схема соединения. Помимо обеспечения наибольшей точности при этом упрощается процедура измерения, так как не требуется учет поправ­ки на сопротивление соединительных проводов. Особенно существен­ным это становится при большой длине соединительных линий. Преимущество 4-х проводной схемы состоит так же в том, что в ра­бочей зоне (в зоне погружения ТС в среду, где измеряется температу­ра), во-первых, распределение температуры, как правило, не известно, а, во-вторых, оно чаще всего изменяется во времени, что не позволя­ет произвести точный расчет поправки для устранения влияния со­противления соединительных проводов и его изменения в процессе измерений.

При обычных измерениях температуры в промышленности, как правило, используются ТС класса В, внутренние проводники которых могут быть выведены на клеммы Тс по 2-х , 3-х или 4-х проводной схеме.

Стандарты на ТС устанавливают, что для 2-х проводной схемы соединений внутренних проводников ТС с ЧЭ их сопротивле­ние не должно превышать 0,1 % номинальныхзначений сопротивлений при 0°С, эти значения вносятся в паспорт на ТС. С учетом расстояния между ТС и вторичным прибором выбирается тип соединительной линии между ТС и вторичным прибором (2-х, 3-х или 4-х проводную) и, зная сопротивление внутренних проводников ТС и сопротивление соединительной линии, можно рассчитать поправку.

Для использования во взрывоопасных зонах ОАО НПП «Эталон» выпускает термометры сопротивления ТСП 9418, ТСМ 9418 и ТСПУ 9418, ТСМУ 9418 с видом взрывозащиты «взрывонепрони-цаемая оболочка».

Кроме того, выпускаются термометры сопротивления со встроенным в головку нормирующим усилителем типа ТСПУ 9313, ТСМУ 9313 с унифицированным выходным сигналом 4...20 мА или 0...5 мА общетехнического исполнения.

Перейти к информации о поставляемых нами термометрах сопротивления...




Для данного материала использовались статьи Дениса Юрьевича Кропачева и Максима Александровича Полянского - инженеров ОАО НПП "ЭТАЛОН"