Jak vybrat správný teploměr – Příručky nákupu DirectIndustry

Teploměr je zařízení pro měření a zobrazování teploty.

Pro měření na základě změn určitých fyzikálních vlastností v závislosti na teplotě se používají různé technologie: expanze, tlak, elektrický odpor, infračervené záření atd.

Při měření teploty je důležité si uvědomit, že většina teploměrů si ve skutečnosti měří vlastní teplotu (alespoň teplotu svého snímacího prvku). Lze uvažovat, že se jedná o teplotu měřeného předmětu až tehdy, když teploměr a předmět dosáhnou tepelné rovnováhy. Pokud je například při měření teploty vzduchu teploměr vystaven přímému slunečnímu záření, zahřeje se mnohem více než okolní vzduch a jeho údaje budou nesprávné. Proto je při měření teploty vzduchu teploměr umístěn ve větraném prostoru.

Teploměry se používají v mnoha oblastech: v každodenním životě (topení/klimatizace, vaření atd.), medicíně, meteorologii, vědeckém výzkumu a průmyslu.

Jak vybrat vhodný teploměr?

• Potřebujete stacionární zařízení pro monitorování procesů nebo přenosné zařízení pro bodová měření?
• Přijde teploměr do kontaktu s měřeným předmětem?
• Jaký teplotní rozsah budete měřit? Jaké jsou minimální a maximální teploty?
• Změní se teplota rychle (vyžaduje dobu odezvy)?
• Kde bude teploměr instalován? Je potřeba odnímatelný displej?
• Jak bude teploměr instalován? Jaké jsou možnosti instalace?
• Za jakých podmínek bude teploměr používán (prostředí, vibrace, kompatibilita materiálů s agresivními kapalinami)?
• Potřebujete uložit údaje z teploměru? Máte výstupní signál pro řízení procesu?

Kontaktní nebo bezkontaktní teploměr?

• sklo
• kapalina
• plyn
• bimetalické
• elektronické (termočlánky, termistorové teploměry, odporové teploměry)

Výhody: v V závislosti na konfiguraci teploměru a čidla je možné měřit:

• Teplota povrchu (za předpokladu dobrého kontaktu mezi senzorem a povrchem).
• Vnitřní teplota při zasunutí senzoru do materiálu
• Teplota kapaliny nebo plynu

• Doba odezvy je poměrně dlouhá; je nutné počkat, až teploměr a měřený objekt dosáhnou tepelné rovnováhy.
• Přesnost měření závisí na kvalitě kontaktu mezi snímačem a měřeným objektem.
• Maximální teplota je omezena odolností materiálů.

Bezdotykové teploměry

Bezdotykové teploměry umožňují měřit teplotu předmětu na dálku, aniž byste se ho dotkli. Tento typ teploměru využívá infračervenou technologii.

• Měření probíhá okamžitě.
• Bezdotykové teploměry jsou kompatibilní s velmi vysokými teplotami.
• Tato technologie se používá například při měření teploty agresivních kapalin nebo rotujících válců.

• Tento typ teploměru měří pouze povrchovou teplotu, nikoli vnitřní teplotu.
• Bezdotykové teploměry neměří teplotu plynu.

Jaké jsou výhody výběru teploměru se skleněnou trubicí?

Skleněný trubicový teploměr výrobce SIKA

• Takové teploměry pracují bez zdroje energie.
• Poskytují přesné měření.
• Rozsah měření závisí na použité kapalině a pohybuje se od -200°C do 1000°C.
• Jsou odolné proti vibracím.

• Skleněná trubice je velmi křehká.
• Doba odezvy je dlouhá, protože kapalina musí dosáhnout tepelné rovnováhy s měřeným objektem.

Jaké jsou výhody výběru plynového nebo kapalinového teploměru?

Plynový teploměr výrobce JUMO

• Tyto teploměry pracují mechanicky a nevyžadují zdroj energie.
• Poskytují přesné měření.
• Rozsah měření závisí na použité kapalině nebo plynu (-40 až 400 °C pro kapaliny, -200 až 700 °C pro plyny).
• Mají rychlou odezvu.
• Displej může být umístěn ve vzdálenosti od místa měření (až několik metrů) díky kapilární trubici.

• Mechanismus těchto teploměrů je citlivý na vibrace. Na základě principu činnosti tlakoměrů s Bourdonovou trubicí nabízejí výrobci teploměry s tělem naplněným tlumicí kapalinou.
• Okolní teplota může ovlivnit měření.

Jaké jsou výhody výběru bimetalového nebo tyčového teploměru?

Bimetalový teploměr výrobce AMETEK

• Tyto teploměry pracují mechanicky a nevyžadují zdroj energie.
• Bimetalové teploměry jsou levnější než plynové nebo kapalinové teploměry.
• Okolní teplota nemá vliv na měření.

• Bimetalové teploměry reagují pomalu na změny teploty.
• Neumožňují měření na dálku, na rozdíl od plynových nebo kapalinových kapilárních teploměrů.
• Tyto teploměry jsou citlivé na vibrace.

Jaké jsou výhody výběru elektronického teploměru?

Přenosný teploměr výrobce CHAUVIN ARNOUX

• Tyto teploměry jsou velmi přesné a používají se jako referenční teploměry.
• Odporové snímače poskytují nejkonzistentnější signál ve srovnání s jinými elektronickými snímači.
• Mají široký rozsah měření (od -250 do 1100°C v případě platinových senzorů).

• Doba odezvy je ve srovnání s termočlánky pomalejší.
• Mají vysokou cenu.
• Odporové snímače jsou objemnější.

Termistor je polovodič (vyrobený ze slinutých oxidů kovů), jehož elektrický odpor se velmi mění s teplotou (10krát větší než u platinového senzoru).

Existují dva typy termistorů:

• NTC (negativní teplotní koeficient), jehož odpor s rostoucí teplotou klesá; používají se při teplotách od -200 do 1000°C,
• a PTC (pozitivní teplotní koeficient), jehož odpor se zvyšuje s teplotou; používají se při teplotách od 0 do 100°C.

• Termistorové teploměry jsou citlivější než odporové snímače.
• Termistorové teploměry jsou kompaktnější než odporové snímače.

Termočlánek je založen na Seebeckově jevu a skládá se ze dvou drátů, bodově svařených dohromady a vyrobených z různých kovů. Termočlánek umožňuje měřit teplotu ve svarovém spoji vodičů.

Existují různé typy termočlánků, z nichž každý je označen zvláštním písmenem a skládá se z různých párů kovů s vlastní citlivostí a rozsahem měření.

• Termočlánkové teploměry mají rychlou odezvu
• Různé páry pokrývají široký rozsah měření od -270 do 2000 °C.
• Tato technologie je levná.

Hlavní výhodou elektronických teploměrů je široká škála konfigurací: stacionární procesní teploměry, přenosná ovládací zařízení, dálkové senzory atd.

Jaké jsou výhody výběru infračerveného teploměru?

Infračervený teploměr od FLUKE

• Infračervený detektor těchto teploměrů pracuje na pevné vlnové délce, nicméně některé aplikace mohou vyžadovat specifickou vlnovou délku v závislosti na měřeném objektu (např. sklo, plamen atd.) nebo složení prostředí, které může zkreslovat měření (přítomnost vody). pára atd.). Výrobci tedy nabízejí teploměry, které pracují na různých vlnových délkách, a vy se musíte ujistit, že zvolený model je vhodný pro požadovanou aplikaci.
• Infračervené měření přímo závisí na emisivitě měřeného objektu. Tato fyzikální veličina, jejíž hodnota se pohybuje od 0 do 1, představuje infračervenou energii vyzařovanou povrchem. Infračervená energie je vyzařována všemi předměty a mění se v závislosti na materiálu, barvě, stavu povrchu atd. Pro získání přesných údajů je tedy nutné správně určit emisivitu objektu a vybrat bichromatický teploměr, který provádí měření na dvou vlnových délkách.
• Infračervený teploměr je optické zařízení, které má specifický zorný úhel: neměří teplotu v určitém bodě, ale průměrnou teplotu všech povrchů v jeho zorném poli. Pro získání přesného měření je tedy nutné, aby měřený objekt vyplnil celé zorné pole přístroje. Pokud se do zorného pole teploměru dostanou cizí předměty, měření bude zkreslené. Proto jsou infračervené teploměry obvykle vybaveny optickým nebo laserovým zaměřovacím systémem.

• Měření probíhá bezkontaktně a na dálku, což umožňuje měřit teplotu pohybujících se, nepřístupných nebo nebezpečných předmětů.
• Měření je možné při velmi vysokých teplotách (>2000°C).
• Rychlé a spolehlivé měření.
• Tato technologie se stala dostupnou.

• Tato technologie měří pouze povrchovou teplotu.
• Měření může být zkreslené v závislosti na stavu prostředí mezi objektem a teploměrem (prach, vodní pára atd.).
• Je nutné vzít v úvahu emisivitu povrchu měřeného objektu.

Jak vybrat správný hladinoměr

• Jaké technologie se používají v hladinoměrech?
• Kde se používají hladinoměry?
• Jaká kritéria zvážit při výběru hladinoměru?