01

安装的关键是建立一个“正确的测量点”

在热电偶和热电阻等接触式温度传感器中,热量从被测物体传递到温度传感部分,温度传感部分的温度变化被检测为电信号。

因此,仅仅将温度传感器固定在设备上并不一定能够测量您想要了解的温度。

考虑感温部分的温度

例如,即使您想要测量管道中的流体,传感器接收的热量条件也会根据温度传感器是靠近管道壁还是进入流体内部而变化。

同样地,存在多个热源/热路径,例如炉中的大气和工件,罐中的液体和墙壁,表面测量中的测量对象和周围空气。

安装温度传感器时,基本不是“传感器安装在哪里”,而是“感温部想要达到什么温度”

传感器选择和安装是不同的判断

传感器的精度、温度范围和响应能力很重要,但只有在正确安装后才能用于测量。

温度传感器指南热电阻热电偶和热电阻之间的区别及选择点常见问题解答中解释了热电偶和电阻温度计之间的区别,以及如何为您的应用选择合适的传感器。

02

温度传感器安装位置的思考方法

在设备和测量对象中,温度不一定相同。确定安装位置时,首先要明确“该测量值的用途”。

明确希望在工序中控制的温度

根据测量值的具体用途(如质量管理、设备监控、温度控制、安全监控等),所需的测量点也会有所不同。

例如,监测设备异常所需的温度与判断产品质量所需的温度不一定相同。

不要仅根据易于安装来确定测量位置

如果仅因为布线方便、操作方便或已有安装孔而决定测量位置,则您真正想知道的温度可能与测量值不一致。

决定测量位置时,不仅要确认设备构造,还要确认温度分布、流动、与热源的位置关系等。

能够说明测定值代表什么的状态。

特别是在用于质量控制和过程控制的温度下,能够解释“为什么在这个位置测量”非常重要。

关于温度测量本身的想法,什么是温度测量?与测量的差异·结构·正确测量的想法也请参阅。

03

插入深度不足时测量值偏差的原因

将温度传感器插入配管、槽、炉等进行测量时,不一定只将感温部放入测量对象即可。如果插入深度不足,则容易受到通过安装部分等的热传导的影响。

热量在安装部件之间移动

温度传感器的护套和保护管从测量对象连接到设备外部。如果测量对象和外部存在温差,则热量会通过该区域传递。

如果插入较浅,则温度敏感区附近的温度可能会受此热传递的影响,并且可能难以与测量对象本身的温度匹配。

热电偶的标准是外径的15~20倍以上

奇诺的温度传感器综合目录中,热电偶的插入长度一般为外径的15~20倍以上。

热电阻一般指导原则是,外径应为内径的 20 到 30 倍或更多。

对于热电阻,一般准则是外径应为内径的 20 到 30 倍或更多。

传感器 插入长度的基准 想法
热电偶 外径的15~20倍以上 确保足够的插入长度,以减少热传导对安装部分的影响。
测温电阻 外径的20~30倍以上 检查插入条件,使温度敏感区域足够接近测量温度。

※以上是一般标准。所需的插入长度因测量对象、材料、传感器外径等而异。并不是只要满足倍率就一定是正确的测量。

不能只根据插入长度来判断

在实际测量中,热传递方式根据传感器和保护管的外部直径和材料,测量对象的状态,流动,与周围环境的温差等而变化。

特别是对于小直径配管等难以确保足够插入长度的设备,不能单纯根据倍率进行判断,应包括传感器结构和安装方法在内进行研究。

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配管、槽、炉、表面的安装方法不同

温度传感器的正确安装取决于测量的内容。在这里,我将组织我想要检查每个代表性测量对象的想法。

测量配管、流体的温度时

对于管道,检查管道直径、测量位置、流体状态等,并考虑温度敏感区的位置。

由于靠近管道壁面的部分和流体内部的温度条件可能不同,因此请考虑安装方法,包括确保足够的插入深度。

测量槽内液体温度时

在罐内,由于加热和冷却位置,液体的循环和搅拌,液体表面的变化等,可能会产生温度分布。

确认感温器是否始终与测量对象保持适当的接触,以及其位置是否代表您希望在工序中控制的温度。

测量炉内温度时

在炉内,环境温度不一定与被加热工件的温度相同。在明确了是为了管理什么的测量之后,决定测量位置。

测量固体表面的温度时

使用接触式传感器测量固体表面时,感温部与测量面的接触状态很重要。

如果接触不充分或受到来自环境空气或固定区域的强烈热影响,则测量表面温度和温度敏感区域温度可能会有所不同。

05

选择保护管和安装架时的关键要点

工业温度传感器利用保护管和各种安装架将传感器固定到设备上,并保护其免受压力、流体、腐蚀和机械影响。

虽然保护管保护传感器,但它也与热量的传递方式有关

当使用保护管时,测量对象的热量通过保护管传递到温度敏感区域。因此,不仅要考虑强度和耐腐蚀性,还要考虑外径和结构对响应的影响。

根据安装方式不同,插入长度的调整方法也不同。

奇诺的温度传感器有固定法兰、滑动法兰、固定螺钉、滑动螺钉、压缩装配等根据用途的安装方法。

因为有确定固定位置的方法和安装时可以调整插入位置的方法,所以要确认必要的插入长度、设备结构、压力和气密性等条件后进行选择。

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安装铠装型传感器时(通过弯曲方式)需要注意的事项。

铠装型温度传感器可以弯曲以适应设备的形状。但是,它们不能在任何位置自由弯曲,包括温度传感元件。

不要弯曲热电阻的温度感应部分。

使用 Chino 的铠装热电阻,要注意不要弯曲包含电阻元件的 100 毫米尖端部分。

由于不同产品的弯曲位置和条件各不相同,请在实际安装前查看产品的规格和使用说明书。

注意弯曲半径和重复弯曲

弯曲护套时,请务必遵守产品规格中规定的弯曲半径。过度弯曲或在同一位置反复弯曲可能导致电线断裂、护套损坏或绝缘失效。

07

安装条件也会影响响应速度

温度传感器的响应不仅仅取决于传感器的类型。实际安装条件 (如外部直径、温度传感器结构、保护管道和与测量对象的接触) 也与温度变化的随动有关。

我们还需要考虑加强保护对响应的影响

在工业应用中,必须保护传感器免受压力、腐蚀和振动的影响。另一方面,添加保护结构也会改变从测量对象到温度传感器的热量传递方式。

因此,我们不仅要确定耐用性,还要确定流程中需要的响应程度。

如果用于温度控制,还要检查传感器位置。

在温度控制中,加热器和其他组件的输出功率会根据传感器检测到的值进行调节。因此,传感器的定位至关重要,必须能够精确捕捉控制物体的温度变化。

有关温度控制概念的更多信息,请参阅“什么是控制?接近目标值和保持稳定状态的概念”。

08

安装后要检查的要点

安装温度传感器时并不是结束。考虑到使用环境的变化和劣化,持续确认测量点的状态。

确认项目 要检查的内容
固定状态 检查传感器或安装架是否松动或错位。
插入位置 是否保持了设计的插入深度和测量位置
保护管 是否有腐蚀、磨损、变形或损坏?
振动和外力 是否对传感器和布线施加了过大的力?
周围环境 温度、湿度、冷凝或腐蚀等使用条件是否有变化?
测量值 与过去的趋势相比是否有不自然的变化?

如果需要测量值的可靠性,则需要进行校正

仅凭安装状态的确认,无法判断传感器和仪表本身指示值的偏差。在品质管理和监查等需要确认测量值的可靠性时,根据使用条件和管理基准进行校准。

有关校对的基础知识,请参阅什么是校对?将测量仪器的值与基准进行比较,确认差异的结构进行了说明。

09

温度传感器安装前检查表

在将温度传感器安装到设备之前,请检查以下项目以防止遗漏测量位置和安装方法。

  • 很明显我们测量的是什么温度
  • 决定了那个测量值用于什么。
  • 确认了测量位置是否能代表对象的温度。
  • 确认了感温部的位置
  • 讨论了必要的插入深度。
  • 确认了传感器的外径和长度
  • 确认了保护管的必要性和材质。
  • 我检查了安装架以及如何调整插入位置。
  • 已确定所需的响应速度
  • 确认了压力、流速、振动、腐蚀等的使用环境
  • 它具有可以在安装后检查,更换和校正的结构

FAQ

温度传感器安装常见问题

温度传感器安装在哪里好呢?

不是容易安装的地方,选择能代表工程想知道的温度的位置是基本。由于温度分布和热传递方式因测量对象 (例如管道,槽,炉和表面) 而异,因此请确认温度传感器测量的温度。

温度传感器的插入深度需要多少?

Chino 的综合温度传感器产品目录指出,一般而言,热电偶的插入长度应为外径的 15 至 20 倍或更长,热电阻插入长度应为外径的 20 至 30 倍或更长。然而,所需的插入长度会因被测物体、材料、传感器外径以及其他因素而异。

温度传感器的插入深度短的话会怎么样?

温度传感器可能容易受到安装点的热传导影响,导致其无法达到与被测物体相同的温度。因此,测量温度与显示温度之间可能存在差异。

安装保护管的话温度传感器的响应会变吗?

由于热通过保护管从测量对象传递到温度敏感区域,因此保护管的结构、外部直径等与响应有关。不仅是耐久性和耐腐蚀性,也包括工程中必要的响应性进行探讨。

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接下来要确认的信息

选择温度传感器

正确测量·确认可靠性

Reference

参考信息

在本文中,我们解释了温度传感器的一般安装和安装概念。关于每种产品的具体尺寸、使用温度、弯曲条件、安装条件等,请参照最新的产品目录和使用说明书。

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