Các thiết bị và linh kiện sử dụng đo nhiệt độ
Mục Lục
1 Một số thiết bị đo nhiệt độ phổ biến
Đồng hồ đo nhiệt độ là một thiết bị sử dụng để đo nhiệt độ và hiển thị lên mặt phẳng đồng hồ đeo tay để tất cả chúng ta hoàn toàn có thể thuận tiện quan sát, bằng cách sử dụng nhiều nguyên tắc khác nhau. Nó hoàn toàn có thể đo nhiệt độ chất rắn, chất lỏng hoặc khí. Đồng hồ đo nhiệt độ được tạo thành từ hai bộ phận chính : bộ phận cảm biến nhiệt độ và bộ phận quy đổi vật lý thành số đọc cho người dùng quan sát .
Về cơ bản 1 đồng hồ đeo tay nhiệt độ chia làm 2 phần, là phần cảm biến nhiệt độ và phần hiển thị nhiệt độ. Với loại hiển thị kim sẽ có 1 cơ cấu tổ chức gọi là bộ truyền động, với loại hiển thị số sẽ có 1 bộ phận gọi là bộ giải quyết và xử lý tín hiệu .
Can nhiệt
Can nhiệt hay có tên gọi khác là cặp nhiệt điện, điện trở hay cảm biến nhiệt. Chúng được sử dụng cho các ứng dụng đo nhiệt độ cao trong các hoạt động sản xuất công nghiệp.
Bạn đang đọc: Các thiết bị và linh kiện sử dụng đo nhiệt độ
Có rất nhiều loại can nhiệt, mỗi loại sẽ có điểm đặc biệt quan trọng riêng về khoanh vùng phạm vi nhiệt độ, độ bền, chống hóa chất, năng lực chống rung, và mức độ thích hợp khi ứng dụng .
Để lựa chọn cảm biến thật không hề thuận tiện, do đó cách bảo đảm an toàn và hay được sử dụng nhất là lựa chọn theo ” ngành nghề ”. Bởi vì, mỗi loại cảm biến được phong cách thiết kế để Giao hàng cho một chuyên ngành riêng .
Súng đo nhiệt độ từ xa
Súng Đo Nhiệt Độ Từ Xa là thiết bị sử dụng công nghệ tiên tiến cảm ứng bức xạ hồng ngoại để hoàn toàn có thể đo được những nguồn nhiệt từ xa mà không cần tiếp xúc trực tiếp, mà vẫn cho hiệu quả đúng chuẩn cao và nhanh gọn
Đây là loại máy dùng để đo nhiệt độ mặt phẳng của vật ở xa, cao, khó tiếp cận, trong thiên nhiên và môi trường khắc nghiệt, và có nhiệt độ khu vực quá nóng, nguy khốn đến tính mạng con người .
Tuy nhiên, loại súng đo nhiệt độ này rất thuận tiện, bảo đảm an toàn cho mọi người sử dụng. Chỉ cần ngắm và bóp cò, ngay lập tức màn hình hiển thị LCD hiển thị nhiệt độ. Tia laser màu đỏ giúp bạn nhắm vào những tiềm năng cả gần và xa .
Máy đo nhiệt độ tiếp xúc
Máy dùng để đo nhiệt độ của nhiều vật như thức ăn, nước uống như thịt, cá, sữa, cafe … trong quy trình nấu nướng. Cung cấp nhiệt độ đúng chuẩn sâu bên trong để người dùng hoàn toàn có thể kiểm soát và điều chỉnh nhiệt độ tương thích. Đồng thời, máy còn có năng lực cảnh báo nhắc nhở mức nhiệt độ cao thấp tùy theo người dùng setup .
Nhiệt kế điện tử
Nhiệt kế điện tử là một thiết bị y tế thiết yếu, không hề thiếu nếu trong mỗi mái ấm gia đình đặc biệt quan trọng trong những mái ấm gia đình có trẻ nhỏ .
Nhiệt kế điện tử thuận tiện cho người sử dụng và cho tác dụng đo nhanh và đúng mực hơn. Đặc biệt, nhiệt kế điện tử không hay bị vỡ như nhiệt kế thủy ngân thế cho nên bảo đảm an toàn hơn cho trẻ nhỏ. Nhiệt kế điện tử rất dễ đọc do có màn hình hiển thị kỹ thuật số hiển thị tác dụng nhiệt độ đo được .
Hiện nay có nhiệt loại nhiệt kế điện tử khác nhau : nhiệt kế đo tai, đo trán, đo miệng, đo hậu môn, mỗi nhiệt kế sẽ có tác dụng và tính năng khác nhau .
2 Các loại cảm biến nhiệt độ
Mặc dù trên thị trường có rất nhiều loại thiết bị đo nhiệt độ độ nhưng đều sử dụng 6 loại linh kiện cảm biến nhiệt độ sau : cặp nhiệt độ, nhiệt điện trở, bán dẫn, thermistor, nhiệt kế bức xạ .
Cặp nhiệt độ (Thermocouples)
Thermocouple ( còn gọi là cặp nhiệt điện hay can nhiệt ) là một trong những cảm biến nhiệt độ được sử dụng nhiều nhất trong toàn bộ những ngành công nghiệp. Thermocouple quy đổi nhiệt độ cần đo thành tín hiệu điện áp .
Cặp nhiệt độ có tên tiếng anh là Thermocouples được nhìn nhận cao về độ bền cũng như năng lực đo đúng mực nhiệt độ cao .
Tuy nhiên những điểm yếu kém của loại này khiến nhiều người phân vân : Độ nhạy đo không cao. Trong quy trình quản lý và vận hành, có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng tác động làm sai số khi đo .
Cặp nhiệt độ sẽ dùng để đo nhiệt của nhớt trong những loại máy nén, trong những lò nhiệt, việc làm có đặc thù khắc nghiệt cao. Tầm đo nhiệt độ của Thermocouples từ âm 100 °C đến 1400 °C .
Cấu tạo của cặp nhiệt độ Thermocouples
Cặp nhiệt độ được cấu trúc từ 2 dây sắt kẽm kim loại khác nhau và chúng sẽ được hàn dính 1 đầu đo hay còn gọi là đầu nóng. Còn hai đầu còn lại thì được gọi là đầu lạnh hay còn gọi là đầu chuẩn .
Giữa đầu nóng và đầu lạnh sẽ có sự chênh lệch nhiệt độ làm phát sinh ra một loại sức điện động V tại vị trí đầu lạnh .
Tùy thuộc vào vật liệu mà việc không thay đổi cũng như đo được nhiệt độ tại đầu lạnh sẽ bị tác động ảnh hưởng. Và cũng vì nguyên do này mà những hãng kỹ thuật phân phối nhiều chủng loại cặp nhiệt độ khác nhau như : J, E, K, R, S, T. Mỗi loại cặp này có thông số kỹ thuật về sức điện động khác nhau. Khách hàng cần phải chú ý quan tâm hơn để chọn đầu dò cũng như loại bộ điều khiển và tinh chỉnh sao cho nhanh gọn, tiết kiệm ngân sách và chi phí nhất .
Lưu ý khi sử dụng cặp nhiệt độ Thermocouples
Khi lắp ráp và sử dụng cặp nhiệt độ Thermocouples nên không cần nối dây dài thêm bởi những tín hiệu mV nối sẽ suy hao rất nhiều .
Dây của cảm biến nên để ở những nơi thoáng mát, nên tránh việc cộng dây dính vào thiên nhiên và môi trường đo .
Trước khi sử dụng thì người mua cần offset thiết bị .
Khách hàng quan tâm đến ký hiệu để lắp ráp vào những bộ khuyếch đại cho đúng mực vì tín hiệu điện cho ra chính là điện áp có cực dương và cực âm .
Đầu dò nhiệt điện trở (RTD – Resitance temperature detector)
Đầu dò nhiệt điện trở có tên gọi khác là điện trở hay cảm biến nhiệt. Chức năng là dùng để đo nhiệt độ trong những máy móc, đo nhiệt độ thiên nhiên và môi trường, nhiệt độ trong đời sống hoạt động và sinh hoạt hằng ngày, trong hoạt động giải trí sản xuất công nghiệp. Can nhiệt sẽ cung ứng thông tin về nhiệt độ một cách đúng chuẩn nhất cho người dùng .
Ưu điểm điển hình nổi bật của RTD đó là : Chiều dài dây nối lê dài, không hạn chế. Thiết kế dễ sử dụng. Độ đúng mực của thiết bị này cao hơn so với cặp nhiệt điện .
Tuy nhiên, thiết bị vẫn có điểm yếu kém như : Giá thành cao hơn so với cặp nhiệt độ nên người mua cần xem xét. Dải đo của RTD thì hẹp hơn, bé hơn so với cặp nhiệt .
Nếu muốn do nhiệt độ dùng trong công nghiệp môi trường tự nhiên, công nghiệp gia công vật tư, gia công hóa chất với khoảng chừng nhiệt từ – 200 °C đến 700 °C thì lựa chọn ngay thiết bị nhiệt điện thở .
Cấu tạo của nhiệt điện trở
Cảm biến nhiệt điện trở RTD sẽ gồm những dây sắt kẽm kim loại như : Patium, Niken, Đồng … Các dây đồng này sẽ được quấn theo kiểu đầu to .
Thiết bị này sẽ hoạt động giải trí theo một nguyên tắc đó là : Khi nhiệt biến hóa sẽ kéo theo điện trở giữa 2 đầu dây sắt kẽm kim loại biến hóa. Lúc này, phụ thuộc vào vào vật liệu sắt kẽm kim loại mà có độ tuyến tính trong 1 khoảng chừng nhiệt độ nhất định
Người ta phân loại RTD theo số lượng dây như : RTD 2 dây RTD 3 dây RTD 4 dây .
Trong những loại cảm biến RTD thì loại PT được làm từ vật liệu Platinum chính do Platinum có đặc thù chống oxi hóa tốt, dải nhiệt độ đo được dài, điện trở xuất cao, độ nhạy bén cao. Các loại cảm biến RTD Platinum : 100, 200, 500, 1000 .
Lưu ý khi sử dụng nhiệt điện trở
Nhiệt điện trở hay RTD loại 4 dây thì hoàn toàn có thể giảm điện trở của dây dẫn đến ½ lần, từ đó những sai số sẽ hạn chế được phần nào .
Do hoạt động giải trí của loại cảm biến nhiệt điện trở là biến thiên theo nhiệt điện trở nên khi lắp ráp không chăm sóc đến chiều đấu nối dây .
Nếu so sánh với loại cặp nhiệt độ thì loại cảm biến nhiệt điện trở RTD có cách sử dụng thuận tiện hơn. Trong quy trình lắp, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể nối thêm dây tuy nhiên cần phải bảo vệ những yếu tố như : chất lượng dây tốt, dây chống nhiễu cao, được hàn kĩ lưỡng .
Nhiệt điện trở (Thermistor)
Nhiệt điện trở là loại điện trở có trở kháng của nó đổi khác một cách rõ ràng dưới tính năng nhiệt. Nhờ đặc tính đổi khác điện trở một cách rõ ràng như vậy nên nhiệt điện trở được sử dụng trong những mạch điện với những vai trò như : cảm biến nhiêt .
Khi bạn cần đo nhiệt của thiết bị đang thao tác với mức nhiệt tầm 50 °C thì gợi ý mà những chuyên viên đưa ra là sử dụng cảm biến thermistor .
Thermistor cũng có những ưu điểm như : Tuổi thọ cao, dễ sản xuất cũng như sản xuất, giá tiền thấp. Bên cạnh ưu điểm, khi có nhu yếu mua, sử dụng thermistor thì người mua cần xem xét điểm yếu kém như : Dãy tuyến tính hẹp. Vì vậy mà loại cảm biến thermistor được dùng rất nhiều trong mạch điện tử hay triển khai công dụng bảo vệ, ép vào cuộc dây động cơ .
Cấu tạo của Thermistor
Thermistor được cấu thành từ rất nhiều vật liệu khác nhau như : cobalt, mangan, nickel hay những chất oxid sắt kẽm kim loại …
Các chất bột cấu trúc nên loại cảm biến này sẽ được những hãng quyết định hành động hòa trộn theo khối lượng và tỉ lệ nhất định. Sau đó, chúng được nén lại và đem đi nung nóng với nhiệt độ cao. Khi nhiệt độ đổi khác thì mức độ dẫn điện của hỗn hợp này sẽ biến hóa .
Nguyên lý hoạt động giải trí của những thermistor đó là điện trở sẽ đổi khác nhờ vào vào nhiệt độ biến hóa .
Trên thị trường có 2 loại cảm biến nhiệt Thermistor đó là :
+ Hệ số nhiệt âm NTC: Điện trở sẽ giảm theo nhiệt độ
+ Hệ số nhiệt dương PTC : Điện trở sẽ tăng theo nhiệt độ
Trong đó, loại Thermistor NTC là được sử dụng thoáng đãng nhất .
Vì loại Thermistor chỉ hoàn toàn có thể tuyến tính trong một khoảng chừng nhiệt độ từ 50 độ đến khoảng chừng 150 độ C nên đó không phải là lựa chọn tối ưu nếu dùng để cảm biến đo nhiệt độ .
Thermistor được ưu tiên dùng để ngắt nhiệt, bảo vệ mạng lưới hệ thống nên trong những block lạnh cũng được lắp một số ít bộ thermistor gắn chặt với cuộn dây động cơ .
Lưu ý khi sử dụng Thermistor
Khi lựa chọn thermistor người mua cần phải địa thế căn cứ vào nhiệt độ thiên nhiên và môi trường sao cho tương thích. Các loại cảm biến NTC, PTC hoàn toàn có thể thuận tiện test với những đồng hồ đeo tay VOM .
Vì loại cảm biến này biến thiên điện trở nên khi lắp hoặc sử dụng không chăm sóc đến chiều đấu đây điện .
Khi lắp nên áp chặt vào mặt phẳng cần đo, quan tâm hạn chế làm tổn hại đến lớp vỏ bảo vệ bên ngoài .
Cảm biến bán dẫn (Temperature Sensor)
Nếu bạn cần một loại cảm biến nhiệt độ trong công nghiệp có mức đo nhiệt độ từ – 50 °C đến 150 °C thì lựa chọn cảm biến bán dẫn rất thích hợp .
Thiết bị này có ưu điểm điển hình nổi bật như : Mạch giải quyết và xử lý được phong cách thiết kế đơn thuần. Loại cảm biến này có năng lực chống nhiễu trong thiên nhiên và môi trường thao tác tốt, độ nhạy được nhìn nhận cao. Việc sản xuất, sản xuất thiết bị thuận tiện và cũng vì nguyên do này mà giá tiền của thiết bị phải chăng, tương thích với hầu hết người mua .
Song song với những ưu điểm trên thì thiết bị này vẫn có những khuyết điểm mà tất cả chúng ta cần phải khắc phục như : Thiết bị không thích hợp nhiệt độ rất cao. So sánh độ bền chắc với những thiết bị cảm biến khác thì loại này kém bền hơn .
Loại cảm biến bán dẫn này thường dùng để lắp trong những thiết bị đo, thiết bị bảo vệ những mạch điện tử, đo nhiệt độ của không khí .
Cấu tạo của bán dẫn
Cảm biến nhiệt độ loại bán dẫn được hình thành từ những vật liệu bán dẫn. Và dựa trên nguyên tắc cơ bản : Yếu tố nhiệt độ sẽ ảnh hưởng tác động đến sự phân cực của những chất bán dẫn. Hiện loại cảm biến nhiệt này có 3 loại : IC, Diode, Transistor .
Mức độ phân cực của những lớp P-N tuyến tính với nhiệt độ thiên nhiên và môi trường chính là nguyên tắc hoạt động giải trí của loại cảm biến bán dẫn .
Sự tăng trưởng vượt bậc của khoa học kỹ thuật đã góp thêm phần sản xuất nhiều loại cảm biến hơn và người mua hoàn toàn có thể thuận tiện tìm kiếm và chọn mua những loại cảm biến diode, cảm biến IC như LM35, LM 45, LM335 .
Khi nhiệt độ biến hóa sẽ làm điện áp đổi khác và điện áp này được hình thành và phân áp từ một điện áp chuẩn trong mạch .
Gần đây, người ta sử dụng cảm biến nhiệt bán dẫn có tích hợp với chuẩn tiếp thị quảng cáo. Từ đó tạo nên 1 thiết bị cảm biến nhiệt hạng sang và mở sang một xu thế mới, đầy tiện ích “ quốc tế cảm ứng ” .
Lưu ý khi sử dụng bán dẫn
Những thiên nhiên và môi trường thao tác có đặc thù khắc nghiệt như : tính ăn mòn can đảm và mạnh mẽ, độ rung sóc mạnh, va đập lớn, nhiệt độ cao … sẽ không tương thích với loại cảm biến nhiệt bán dẫn này .
Vì cảm biến nhiệt bán dẫn được cấu trúc từ nhiều bán dẫn nên năng lực chịu nhiệt kém, độ bền không cao. Với mỗi thiết bị sẽ có một ngưỡng nhiệt nhất định và nếu vượt ngưỡng thì lớp bảo vệ bị phá vỡ và thiết bị sẽ hỏng .
Với mỗi loại cảm biến bán dẫn thì chỉ mỗi loại tuyến tính trong một khoanh vùng phạm vi số lượng giới hạn nào đó. Khi sử dụng ngoài khoanh vùng phạm vi này thì cảm biến sẽ mất tính năng. Hầu hết những chuyên viên đều khuyên người mua nên chú ý quan tâm đến tầm đo để độ đúng chuẩn cao nhất .
Nhiệt kế bức xạ ( Pyrometer)
Ngoài những loại cảm biến trên thì người mua có thêm một sự lựa chọn khác đó là những hỏa kế hay gọi là nhiệt kế bức xạ, có tên tiếng anh là Pyrometer .
Ưu điểm điển hình nổi bật của thiết bị đo này là : Có thể sử dụng tốt trong những thiên nhiên và môi trường có đặc thù khắc nghiệt mà không cần đo trực tiếp. Tuy nhiên, thiết bị này vẫn có điểm yếu kém đó là : Giá thành góp vốn đầu tư cao, độ đúng mực không tuyệt đối .
Cấu tạo khi sử nhiệt kế bức xạ
Hỏa kế là một thiết bị chuyên được dùng được phong cách thiết kế ra nhằm mục đích đo được nhiệt độ của 1 số ít môi trường tự nhiên mà những thiết bị đo khác hoặc những thiết bị cảm biến thường thì không hề tiếp xúc được như : trong lò nung nhiệt cao, lò hơi hay thiên nhiên và môi trường hóa chất có tính ăn mòn mạnh, những nơi khó lắp những cảm biến. Cấu tạo của những hỏa kế sẽ gồm có những mạch quang học và mạch điện tử .
Người ta phân loại thành 3 loại : hỏa kế sắc tố, hỏa kế bức xạ, hỏa kế cường độ ánh sáng .
Nguyên lý sản xuất và thao tác của hỏa kế đơn thuần khi dựa trên việc đo đặc thù bức xạ nguồn năng lượng của môi trường tự nhiên mang nhiệt .
Với tầm đo khoảng chừng nhiệt từ – 54 °C đến 1000 °C nên nhiệt kế bức xạ thường dùng trong những lò nung sắt kẽm kim loại …
Lưu ý khi sử dụng hỏa kế
Cảm biến nhiệt độ công nghiệp loại hỏa kế khá đặc biệt quan trọng, tùy thuộc vào Model cũng như phong cách thiết kế của hãng sản xuất mà những hỏa kế sẽ có tầm đo không giống nhau .
Hỏa kế thường dùng để đo ở mức nhiệt độ cao. Tuy nhiên, vì thiết bị không tiếp xúc gần hoặc trực tiếp nên độ đúng mực khi hiển thị của hỏa kế không cao. Đây là điều mà người mua cần chú ý quan tâm. Ngoài ra, những yếu tố đến từ thiên nhiên và môi trường xung quanh cũng tác động ảnh hưởng đến độ đúng mực của thiết bị này như : Ánh sáng thiên nhiên và môi trường, góc nhìn đo và độ rung tay cầm .
Việc lựa chọn hỏa kế quang học và hỏa kế bức xạ toàn phần phải xem xét cẩn trọng .
Việc lựa chọn loại cảm biến nhiệt độ công nghiệp nào để sử dụng hoàn toàn có thể cung ứng tổng thể nhu yếu, nhu yếu kỹ thuật cũng như giá cả và chất lượng là yếu tố khó khăn vất vả của nhiều người nên cần phải tìm một địa chỉ uy tín, chuyên nghiệp nhất nhé .
Cảm biến hồng ngoại
Cảm biến hồng ngoại là một thiết bị điện tử được sử dụng để cảm nhận những đặc thù nhất định của thiên nhiên và môi trường xung quanh bằng cách phát hoặc phát hiện bức xạ hồng ngoại. Những cảm biến này là cảm biến không tiếp xúc .
Ví dụ : nếu bạn giữ cảm biến hồng ngoại trước bàn mà không thiết lập bất kể tiếp xúc nào, cảm biến sẽ phát hiện nhiệt độ của bàn dựa trên giá trị bức xạ của nó. Các cảm biến này được phân thành hai loại như cảm biến hồng ngoại nhiệt và cảm biến hồng ngoại lượng tử .
Vì vậy, đây là toàn bộ về những loại cảm biến nhiệt độ khác nhau. giá thành của cảm biến nhiệt độ nhờ vào vào loại việc làm mà nó được dự tính. Tuy nhiên, độ đúng mực của cảm biến sẽ quyết định giá. Vì vậy, ngân sách nhờ vào vào độ đúng mực của cảm biến nhiệt độ .
5/5 – ( 6 bầu chọn )
Source: https://dvn.com.vn
Category: Phụ Kiện
