DANFOSS Temperatursensoren

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US-amerikanischer DANFOSS Denfoss Temperatursensor hat einen guten Kontakt mit dem Messobjekt

Ein Temperaturtransducer ist ein Sensor, der die Temperatur erfasst und in ein verfügbares Ausgangssignal umwandelt.DANFOSS TemperatursensorenEs ist ein Kernteil der Temperaturmessgeräte und hat eine Vielzahl von Sorten. Die Messmethode kann in kontaktfreie und kontaktfreie Kategorien unterteilt werden, die nach den Eigenschaften des Sensormaterials und der elektronischen Komponenten in Wärmewiderstände und Thermoelemente unterteilt werden.

Kontakt

KontaktDANFOSS TemperatursensorenDer Testteil hat einen guten Kontakt mit dem Messobjekt, auch als Thermometer bezeichnet.

Das Thermometer erreicht das thermische Gleichgewicht durch Leitung oder Konversion, so dass die Werte des Thermometers die Temperatur des Messobjekts direkt anzeigen können. Generell ist die Messgenauigkeit höher. Innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs kann ein Thermometer auch die Temperaturverteilung innerhalb eines Objekts messen. Aber für Sportkörper, kleine Ziele oder Objekte mit einer sehr kleinen Wärmekapazität kann es zu größeren Messfehlern kommen, häufig verwendete Thermometer sind Bimetall-Thermometer, Glasflüssigkeits-Thermometer, Druck-Thermometer, Widerstands-Thermometer, Thermostore und Differenz-Elektropaare. Sie sind weit verbreitet in Industrie, Landwirtschaft und Handel. Auch im Alltag werden diese Thermometer häufig verwendet. Mit der weitreichenden Anwendung der Kryotechnologie in den Bereichen Raumfahrttechnologie, Metallurgie, Elektronik, Lebensmittel, Medizin und Petrochemie sowie der Forschung in der Überleittechnik wurden Kryothermometer für die Messung von Temperaturen unter 120 K entwickelt, wie Kryotemperaturgasthermometer, Dampfdruckthermometer, akustische Thermometer, paramagnetische Salztermometer, Quantenthermometer, Kryotemperaturwiderstände und Kryotemperaturkoppel. Das Thermometer erfordert eine kleine Größe, eine hohe Genauigkeit, eine gute Reproduzierbarkeit und Stabilität. Der thermische Widerstand des Karbonisierungsglases, der durch das Sintern von porösen hohen Silikosäure-Glasen entsteht, ist ein Temperaturempfindliches Element des Tieftermometers, das zur Messung von Temperaturen im Bereich von 1,6 bis 300 K verwendet werden kann.

Berührungslos

Seine empfindlichen Komponenten stehen nicht in Kontakt mit dem gemessenen Objekt und werden auch berührungsfreie Temperaturmessgeräte genannt. Dieses Gerät kann zur Messung der Oberflächentemperatur beweglicher Objekte, kleiner Ziele und Objekte mit geringer Wärmekapazität oder mit schneller (transienter) Temperaturänderung verwendet werden, sowie zur Messung der Temperaturverteilung von Temperaturfeldern.

Das berührungsfreie Thermometer basiert auf dem Grundgesetz der Schwarzkörperstrahlung und wird als Strahlungsthermometer bezeichnet. Die Strahlungsthermometrie umfasst die Helligkeitsmethode (siehe optische Thermometer), die Strahlungsmethode (siehe Strahlungsthermometer) und die Farbkomparationsmethode (siehe Farbkomparationsthermometer). Verschiedene Strahlentemperaturmessmethoden können nur die entsprechende Lichttemperatur, Strahlentemperatur oder Farbvergleichstemperatur messen. Nur die gemessene Temperatur des schwarzen Körpers (ein Objekt, das die gesamte Strahlung absorbiert und kein Licht reflektiert) ist die wahre Temperatur. Um die tatsächliche Temperatur eines Objekts zu bestimmen, muss die Oberflächenemission des Materials korrigiert werden. Die Oberflächenmessigkeit des Materials hängt nicht nur von der Temperatur und der Wellenlänge ab, sondern hängt auch von dem Oberflächenzustand, der Beschichtungsfilm und dem Mikrogewebe ab, so dass es schwierig ist, genau zu messen. In der automatisierten Produktion ist es häufig erforderlich, Strahlentemperaturen zu verwenden, um die Oberflächentemperatur bestimmter Objekte zu messen oder zu steuern, wie z. B. die Stahlband-Walztemperatur in der Metallurgie, die Walztemperatur, die Schmiedetemperatur und die Temperatur verschiedener Schmelzmetalle in Schmelzofen oder Tiegeln. In diesen spezifischen Fällen ist die Messung der Oberflächenemissivität eines Objekts ziemlich schwierig. Für die automatische Messung und Steuerung der Feststoffoberflächentemperatur können zusätzliche Spiegel verwendet werden, um zusammen mit der gemessenen Oberfläche eine schwarze Höhle zu bilden. Die Auswirkungen zusätzlicher Strahlung erhöhen die effektive Strahlung und den effektiven Emissionskoeffizienten der gemessenen Oberfläche. Durch entsprechende Korrektur der gemessenen Temperatur durch das Messgerät mit dem effektiven Emissionskoeffizienten wird die tatsächliche Temperatur der gemessenen Oberfläche ermittelt. Der typischste zusätzliche Spiegel ist der Halbkugelreflexor. Die diffuse Strahlung der gemessenen Oberfläche in der Nähe des Kugelzentrums kann durch die Reflexion des Hemisphäroskops auf die Oberfläche zurückkehren und zusätzliche Strahlung bilden, wodurch die effektive Emissionskoeffizienz in der Formel ε für die Oberflächenemission des Materials und ρ für die Reflexion des Spiegels erhöht wird. In Bezug auf die Strahlungsmessung der realen Temperatur von Gasen und flüssigen Medien kann eine Methode zur Bildung eines schwarzen Körperhohls verwendet werden, indem ein hitzebeständiges Material in eine gewisse Tiefe eingesetzt wird. Berechnen Sie den effektiven Emissionskoeffizienten des Zylinderhohlraums nach Erreichen eines thermischen Gleichgewichts mit dem Medium. Mit diesem Wert kann bei der automatischen Messung und Steuerung die gemessene Kammerbodentemperatur (d. h. die Medientemperatur) korrigiert werden, um die tatsächliche Medientemperatur zu erhalten.

Berührungslose Temperaturmessung Vorteile: Die obere Messgrenze ist nicht von der Temperaturbeständigkeit des empfindlichen Elements begrenzt, so dass die maximale messbare Temperatur grundsätzlich nicht begrenzt ist. Bei hohen Temperaturen über 1800 ° C wird hauptsächlich eine berührungslose Temperaturmessmethode verwendet. Mit der Entwicklung der Infrarottechnologie wurde die Strahlentemperaturmessung allmählich von sichtbarem Licht auf Infrarot ausgedehnt, unter 700 ° C bis zur Normaltemperatur und mit hoher Auflösung.

Sensoren mit metallischem Ausdehnungsprinzip

Das Metall erzeugt eine entsprechende Verlängerung, wenn sich die Umgebungstemperatur ändert, so dass der Sensor diese Reaktion auf verschiedene Weise signalisieren kann.

Bimetall-Chip-Sensor

Bimetallscheiben bestehen aus zwei Metallscheiben mit unterschiedlichen Dehnungskoeffizienten, die miteinander verbunden sind, und mit Temperaturänderungen hat Material A einen höheren Dehnungsgrad als ein anderes Metall, was zu einer Biegung der Metallscheiben führt. Die gebogene Krümmung kann in ein Ausgangssignal umgewandelt werden.

Bimetallstangen und Metallrohrsensoren

Mit steigender Temperatur erhöht sich die Länge des Metallrohres (Material A), ohne die Länge des Stahlstanges (Metall B) zu erweitern, so dass die lineare Ausdehnung des Metallrohres aufgrund einer Positionsänderung durchgeführt werden kann. Diese lineare Ausdehnung kann wiederum in ein Ausgangssignal umgewandelt werden.

Sensoren für Verformungskurven von Flüssigkeiten und Gasen

Bei Temperaturänderungen verursachen Flüssigkeiten und Gase entsprechende Volumenänderungen.

Viele Arten von Strukturen können diese Ausdehnungsänderung in eine Positionsänderung umwandeln, wodurch eine Positionsänderung erzeugt wird (Potentiometer, Induktionsabweichungen, Blocks usw.).

Das Thermoelektroelement besteht aus zwei Metalldrähten aus verschiedenen Materialien, die am Ende zusammengeschweißt sind. Nachdem die Umgebungstemperatur des nicht beheizten Teils gemessen wird, kann die Temperatur des Heizpunkts genau erkannt werden. Da es Leiter aus zwei verschiedenen Materialien haben muss, wird es als Thermoelektroppel bezeichnet. Thermoelemente aus unterschiedlichen Materialien werden in unterschiedlichen Temperaturbereichen verwendet und haben unterschiedliche Empfindlichkeiten. Die Empfindlichkeit eines Thermoelements bezieht sich auf die Menge der Änderung des Ausgangspotentials, wenn sich die Heizpunkttemperatur um 1 ° C ändert. Für die meisten von Metallmaterialien unterstützten Thermoelemente liegt dieser Wert zwischen etwa 5 und 40 μV / C.

Da die Empfindlichkeit des DANFOSS-Temperatursensors unabhängig von der Materialdicke ist, können DANFOSS-Temperatursensoren auch aus sehr feinen Materialien hergestellt werden. Auch aufgrund der guten Dehnbarkeit des Metallmaterials zur Herstellung von Thermoelementen hat dieses feine Temperaturmesselement eine Reaktionsgeschwindigkeit, die den Prozess der schnellen Veränderungen messen kann.