Thermoelement

| 71 produits

Wie funktioniert ein Thermoelementsensor?

Die Funktionsweise des Thermoelements basiert auf einem Phänomen, das als thermoelektrischer Seebeck-Effekt bezeichnet wird. Dieses Phänomen manifestiert sich durch das Auftreten einer elektrischen Spannung in einem offenen Stromkreis, der aus zwei leitfähigen Materialien unterschiedlicher Beschaffenheit besteht, während einer Temperaturschwankung. Die erhaltene Spannung wird je nach Thermoelementtyp mithilfe des Seebeck-Koeffizienten in Temperatur umgerechnet. Die für den optimalen Betrieb von Thermoelementen zu treffenden Vorsichtsmaßnahmen sind die Auswahl des geeigneten Typs entsprechend der Anwendung, die Art der Verbindungsstelle und die Berücksichtigung elektromagnetischer Störungen.

Wie misst das Thermoelement die Temperatur?

Der Thermoelementsensor besteht aus zwei Drähten aus unterschiedlich leitfähigen Metallen, die durch eine als Hot Spot bezeichnete Verbindung miteinander verbunden sind. Ihr anderes Ende, der Kaltpunkt, ist mit dem Messgerät verbunden. Wenn der Hot Spot Hitze oder Kälte ausgesetzt wird, ändert sich dieElektronendichte jedes Metalldrahts. Der elektrische Strom, der durch den Sensor fließt, entsteht durch den Temperaturunterschied zwischen dem heißen und dem kalten Punkt. Um die Temperatur mit einem Thermoelement genau zu messen, müssen Sie entweder den Kaltpunkt bei null Grad Celsius halten oder eine sogenannte Kaltstellenkompensation implementieren.

Welche Arten von Thermoelementen gibt es?

Es gibt verschiedene Arten von Thermoelementen, die unterschiedliche Temperaturmessbereiche bieten und für verschiedene Arten von Anwendungen geeignet sind. Die Auswahl des geeigneten Typs einer Thermoelementsonde hängt von der Umgebung ab, in der sie verwendet wird, und vom Budget, das für den Kauf vorgesehen ist. Die 8 hauptsächlich verwendeten Typen von Thermoelementsensoren werden durch die europäische Norm IEC 60584 abgedeckt.1 Einige Typen bestehen aus unedlen Metallen und sind daher kostengünstig. Die Typen B, R und S bestehen aus Edelmetallen wie Platin, was ihren Preis erhöht.

Was beeinflusst die Reaktionszeit des Thermoelements?

Die Reaktionszeit von Thermoelementen variiert je nach Design und nicht nach Typ. Die Eigenschaften, die die Reaktionsgeschwindigkeit dieser Sensoren beeinflussen, sind vielfältig: der Schutz der Sonde, die Anschlussart oder sogar das Anschlusskabel. Je direkter der Kontakt mit der Umgebung, deren Temperatur wir messen wollen, desto schneller ist die Reaktion der Messsonden. Ein Thermoelement ohne Metallgehäuse oder Schutzhülle liefert daher eine schnelle Reaktion. Blanke Drähte können je nach Material und Umgebung korrodieren, daher muss jede Eigenschaft sorgfältig ausgewählt werden.

Wofür wird eine Thermoelement-Umrechnungstabelle verwendet?

Eine Thermoelement-Umrechnungstabelle oder ist ein Werkzeug zur Umrechnung einer elektromotorischen Kraft (EMK) in eine Temperatur in Grad Celsius oder Fahrenheit. Es ermöglicht auch die Kalibrierung der Thermosonde durch Vergleich der erhaltenen Spannung mit der erwarteten Temperatur. Um Umrechnungstabellen für Thermoelemente lesen zu können, müssen Sie den Typ des verwendeten Thermoelements kennen, wobei jeder Typ seinen eigenen Seebeck-Koeffizienten hat. Um die Tabelle zu lesen, vergleichen wir die festgestellte Potenzialdifferenz mit der Temperatur in Grad Celsius oder Fahrenheit.

Was sind Thermoelementkurven?

Eine Alternative zur tabellarischen Darstellung des Spannungs-/Temperaturverhältnisses ist die Grafik. Auf der Abszisse ist die Temperatur und auf der Ordinate die Spannung aufgetragen, wobei der Zusammenhang zwischen beiden nicht linear ist, sondern eine Kurve bildet. Jeder Thermoelementtyp hat eine eigene Kurve, die es ermöglicht, die Variationen zwischen den beiden Daten visuell zu erkennen. Thermoelementkurven basieren wie die Tabellen auf der am Sensor aufgezeichneten Spannung, wenn der Kaltpunkt bei 0 °C liegt. Es ist daher erforderlich, diese Schweißnaht in einem Bad aus gerührtem Eiswasser zu halten oder einen Ausgleich durchzuführen. Diese Technik besteht darin, den Kaltpunkt auf Raumtemperatur zu belassen, diese Temperatur zu messen und sie in Spannung umzuwandeln, um der endgültigen Berechnung einen Korrekturkoeffizienten hinzuzufügen.

Was ist der Messbereich eines Thermoelements?

Wenn das Thermoelement der in der Industrie am häufigsten verwendete Sensortyp ist, liegt das vor allem daran, dass es einen großen Temperaturbereich messen kann. Je nach Typ kann er Temperaturen von -200°C bis 1800°C messen. Thermoelemente, die sehr niedrige Temperaturen messen können, sind die Typen K, J, T und N. Für hohe Temperaturen werden die Typen N, S, R und B verwendet. Um ein für eine bestimmte Anwendung geeignetes Thermoelement auszuwählen, müssen der zu messende Temperaturbereich und der Messbereich des Thermoelementtyps übereinstimmen.

Wie kalibriere ich ein Thermoelement?

Was wir Kalibrierung oder Kalibrierung des Thermoelements nennen, ist ein Verfahren, bei dem überprüft wird, ob die auf dem Voltmeter der Thermosonde angezeigte Spannung der korrekten Temperatur in der Umrechnungstabelle entspricht. Hierzu muss die Messstelle eine sicher bekannte Temperatur haben. An verschiedenen Punkten des Messbereichs werden Tests zur Überprüfung der Genauigkeit der Sonde durchgeführt. Wenn die Ergebnisse auf eine Nichtübereinstimmung zwischen der Spannung und der entsprechenden Temperatur in der Umrechnungstabelle hinweisen, muss bei Verwendung des Sensors ein Korrekturkoeffizient hinzugefügt werden. Falsche Werte können bedeuten, dass ein Element der Sonde beschädigt ist, wie zum Beispiel der Sensor selbst, der Stecker oder der Rekorder.

Wie führt man Tests an einem Thermoelement durch?

Testen ist einer der wesentlichen Schritte der Kalibrierung. Es wird empfohlen, ein Thermoelement zu testen, wenn sich die Belegung der Sonde ändert, regelmäßig abhängig von der Intensität der Nutzung oder bei Verdacht auf einen Fehler. Die im Allgemeinen zum Testen eines Thermoelements angewendeten Verfahren folgen den ASTM-Empfehlungen (American Society for Testing and Materials) für die Kalibrierung von Thermoelementen. Zwei Optionen sind möglich: Kalibrierung durch Vergleich oder Festpunkt. Im Vergleich führen wir eine Temperaturmessung sowohl mit der zu prüfenden Sonde als auch mit einem Referenzsensor durch, von dem wir wissen, dass er zuverlässig ist. An festen Punkten wird der Sensor der Tripelpunkttemperatur des Wassers ausgesetzt.

Wie groß ist die Ansprechzeit von Thermoelementen?

Die Reaktionszeit ist die Zeit, die der Sensor benötigt, um 66,6 % des endgültigen Messwerts zu erreichen, und ist die branchenübliche Methode zur Messung der Sondenreaktionszeiten.Das Fünffache der angegebenen Reaktionszeit ist der Wert, der normalerweise erforderlich ist, um eine 100-prozentige Anzeige zu erhalten.Die Reaktionszeiten hängen von der zu messenden Substanz und, im Falle einer Flüssigkeit oder einem Gas, vom Grad der Bewegung ab.Dies macht es schwierig, ohne Kenntnis der Anwendung eine genaue Reaktionszeit anzugeben.

Die in diesem Katalog gezeigten Ergebnisse wurden in einem gerührten Ölbad erzielt und können von denen unter anderen Bedingungen abweichen, können aber als allgemeine Richtlinie bei der Auswahl von Sonden verwendet werden.

Was ist der Unterschied zwischen den verschiedenen angebotenen Griffen?

Gegebenenfalls wird jede Sonde mit einem sechseckigen, kleinen runden, robusten, gerippten oder T-förmigen Griff geliefert.Um das Bakterienwachstum zu reduzieren, enthalten die Sondengriffe einen antibakteriellen Zusatz „Biomaster“.

Welche Kabeltypen sind verfügbar?

Das gerade PVC-Kabel ist ein Allzweckkabel und in Längen von bis zu 100 Metern erhältlich.Standardmäßig und sofern zutreffend wird jede Sonde mit einem ein Meter langen, geraden PVC-Kabel und -Stecker geliefert.Als Alternative ist ein 1 Meter langes PU-Spiralkabel für standardmäßige, tragbare Thermoelementsonden vom Typ K oder T erhältlich. Ersetzen Sie die erste Ziffer (1) des Bestellcodes durch die Ziffer 3. Die maximale Temperatur für PVC und PU beträgt 80°C.

Einige Industrie- und Hochtemperatursonden sind mit einem übergeflochtenen Kabel erhältlich, das mit Edelstahl und Glasfaser isoliert ist.Standardmäßig und sofern zutreffend wird jede Sonde mit einem zwei Meter langen Edelstahlkabel und -stecker geliefert.Maximale Temperatur 350°C.

Sprechen Sie mit einem unserer Berater, um die für Ihr Projekt am besten geeignete Ausrüstung auszuwählen. Wir bieten eine große Auswahl an Temperaturfühlern sowie einen maßgeschneiderten Designservice.

Wenn Sie die gesuchte Sonde nicht finden können, wenden Sie sich an GUILCOR, um eine benutzerdefinierte Sonde zu erhalten.