选型参考
选型参考:
1、选择寿命长、适应能力强的原件,整体烧结外绕线式陶瓷铂电阻是较优的选择。
2、元件的精度和测温范围:
要根据现场实际要求而定,温度范围过大加工难度增加浪费成本。
●B级:±(0.30+0.005︱t︱)℃,温度范围:-200℃~700℃
●A级:±(0.15+0.002︱t︱)℃,温度范围:-150℃~650℃
●1/3B级:±1/3(0.30+0.005︱t︱)℃,温度范围:-100℃~400℃
●1/5B级:±1/5(0.30+0.005︱t︱)℃,温度范围:-60℃~650℃
●1/10B级:±1/10(0.30+0.005︱t︱)℃,温度范围:-60℃~500℃
●如要获得高于1/10B级的精度,则必须配备具有非线性化修正的二次仪表。可选择热电阻“零温漂”高精度智能一体化温度变送器RS485输出型或JWT4100Z,温度范围、精度等级高于1/10B级。
●如要在更宽范围内进行高精度测量,传感器必须选用热电偶。热电偶“零温漂”高精度智能一体化温度变送器RS485输出型或JWT4100R是较好的选择(见9.1)
3、结构形式及材料选择
目前仪器设备越来越向节约型及微小型发展,测温探头都要求比较小,如φ2.5、φ3、φ3.5、
φ4、φ5、φ6等,一般要根据用户图纸及技术要求(精度、温度范围、引线类型、响应速度、压力、环境介质种类、密封等)完善接下来的设计,双方达成共识后落实。
4、1/5B、1/10B精度的测温元件的引线用0.12mm2以下的单四线,尽可能的不带屏蔽以减少导热误差。
5、探头尺寸对测量温度的准确性有影响
(1)精密测温情况:有些用户要求Pt100的精度很精,如1/5B、1/10B,根据经验1/3B用φ3保护管需要长度50mm以上;1/5B用φ3保护管需要长度100mm以上;1/10B用φ3保护管需要长度150mm以上;否则,无论探头做的多准,由于保护管导热,导线导热等原因使得保护管的内腔低于保护管外表面的温度,使得本来合格的元件在现场测量中超差(在实际使用中很难发现,只有模拟实验得知)。若安装空间不允许这么长怎么办?就用微细热电偶型“零温漂”高精度智能一体化温度变送器,如φ1mm、φ1.5、φ2探头做成弹簧状。
(2)插深小、压力大、介质流速比较高,要求探头保护管直径比较大的情况:壁厚比较厚,比如φ12×2保护管,插深70mm,内装A级铂电阻,测量温度150℃附近,模拟实验结果,它的“测量温度”要比实际温度(-5℃),在计量所检测往往出现这样问题都是把芯抽出来检,这样检即使原件合格也不代表的实际情况,为了解决这类问题,本公司经过科研攻关,成功研制了“可实现小插深精密测量的测温元件”,并取得了发明专利“ZL 2018 1 0053898.7”,解决了这方面的困扰。它是用传感器保护管外端面的表面测温实现对介质的测量,响应速度快。
(3)高温表面测温:比如车载氢化镁储运罐,罐内装有氢氧化镁在加热器表面设置的容器内,加热器加热到200~300℃时氢氧化镁放氢,加热器需要较准确的表面测温,这就用到了发明专利“ZL 2018 1 0053898.7”的延伸表面测温方案。在大连一家用的比较成功。
6、响应时间:保护管越细,管壁越薄响应越快。
7、铂电阻、热电偶可通过加变送器一起标定修正实现更高的精度输出及远传。
8、热电偶通过加变送器一起标定修正实现更高温度的高精度输出及远传。
精度与误差一览表(参考)
温度(℃) |
C级(2B) |
B 级 |
A级(1/2B) |
AA级(1/3B) |
1/5B级 |
1/10B级 |
热电偶一体化温度变送器(℃) |
-200 |
±2.60(℃) |
±1.30(℃) |
±0.65(℃) |
———— |
———— |
———— |
±0.30(-200温度计内插测量) |
-100 |
±1.60(℃) |
±0.80(℃) |
±0.40(℃) |
±0.265(℃) |
———— |
———— |
±0.20 ———— |
-60 |
±1.20(℃) |
±0.60(℃) |
±0.30(℃) |
±0.200(℃) |
±0.12(℃) |
±0.060(℃) |
±0.15 ———— |
-30 |
±0.90(℃) |
±0.45(℃) |
±0.225(℃) |
±0.150(℃) |
±0.09(℃) |
±0.045(℃) |
±0.15 ———— |
0 |
±0.06(℃) |
±0.03(℃) |
±0.150(℃) |
±0.100(℃) |
±0.06(℃) |
±0.030(℃) |
±0.15 ———— |
50 |
±1.10(℃) |
±0.55(℃) |
±0.275(℃) |
±0.180(℃) |
±0.11(℃) |
±0.055(℃) |
±0.15 ———— |
100 |
±1.60(℃) |
±0.80(℃) |
±0.400(℃) |
±0.265(℃) |
±0.16(℃) |
±0.080(℃) |
±0.15 ———— |
200 |
±2.60(℃) |
±1.30(℃) |
±0.650(℃) |
±0.430(℃) |
±0.26(℃) |
±0.130(℃) |
±0.15 ———— |
250 |
±3.10(℃) |
±1.55(℃) |
±0.775(℃) |
±0.515(℃) |
±0.31(℃) |
±0.155(℃) |
±0.15 ———— |
300 |
±3.60(℃) |
±1.80(℃) |
±0.900(℃) |
±0.600(℃) |
±0.36(℃) |
±0.180(℃) |
±0.20 ———— |
350 |
±4.10(℃) |
±2.05(℃) |
±1.025(℃) |
±0.683(℃) |
±0.41(℃) |
±0.205(℃) |
±0.20 ———— |
400 |
±4.60(℃) |
±2.30(℃) |
±1.150(℃) |
±0.765(℃) |
±0.46(℃) |
±0.230(℃) |
±0.30 ———— |
500 |
±5.60(℃) |
±2.80(℃) |
±1.400(℃) |
±0.930(℃) |
±0.56(℃) |
±0.280(℃) |
±0.30 ———— |
550 |
±6.10(℃) |
±3.05(℃) |
±1.520(℃) |
±1.015(℃) |
±0.61(℃) |
———— |
±0.30 ———— |
600 |
±6.60(℃) |
±3.30(℃) |
±1.650(℃) |
±1.100(℃) |
±0.66(℃) |
———— |
±0.30 ———— |
650 |
±7.10(℃) |
±3.55(℃) |
±1.775(℃) |
±1.833(℃) |
±0.71(℃) |
———— |
±0.30(650℃温度计内插测量) |
700 |
±7.60(℃) |
±3.80(℃) |
±1.900(℃) |
±1.265(℃) |
———— |
———— |
±0.40(650℃温度计+软件外延) |
800 |
———— |
———— |
———— |
———— |
———— |
———— |
±0.45(650℃温度计+软件外延) |
900 |
———— |
———— |
———— |
———— |
———— |
———— |
±0.50(650℃温度计+软件外延) |
1000 |
———— |
———— |
———— |
———— |
———— |
———— |
±0.65(650℃温度计+软件外延) |