Temperatuurmeting is een cruciaal aspect in procesbeheer in diverse industrieën. Weerstandsthermometers (RTD's) en thermokoppels (TC's) zijn twee van de meest gebruikte temperatuursensoren. Elk type heeft zijn eigen werkingsprincipe, meetbereik en eigenschappen. Een grondig begrip van hun kenmerken draagt bij aan het wegnemen van twijfels en het nemen van weloverwogen beslissingen in procesbeheer. Zo kan men zich bijvoorbeeld afvragen hoe een vervangend RTD-apparaat gekozen moet worden: is een andere weerstand geschikt of is een thermokoppel beter?
RTD (Weerstandstemperatuurdetector)
Een RTD werkt volgens het principe dat de elektrische weerstand van het metaal verandert met de temperatuur. Een RTD, meestal gemaakt van platina, zoals de Pt100, vertoont een voorspelbaar en vrijwel lineair verband tussen weerstand en temperatuur, waarbij 100 Ω overeenkomt met 0 °C. Het toepasbare temperatuurbereik van een RTD ligt rond de -200 °C tot 850 °C. De prestaties kunnen echter verder worden verbeterd als het meetbereik binnen 600 °C valt.
Thermokoppel
Een thermokoppel is een apparaat dat wordt gebruikt om de temperatuur te meten via het Seebeck-effect. Het bestaat uit twee verschillende metalen die aan elk uiteinde met elkaar verbonden zijn. Er wordt een spanning opgewekt die evenredig is met het temperatuurverschil tussen het verwarmde deel (waar de meting plaatsvindt) en het koude deel (dat constant op een lagere temperatuur wordt gehouden). Afhankelijk van de gebruikte materiaalsamenstelling kunnen thermokoppels in verschillende categorieën worden ingedeeld, die van invloed zijn op hun temperatuurbereik en gevoeligheid. Zo is type K (NiCr-NiSi) geschikt voor toepassingen tot ongeveer 1200 °C, terwijl type S (Pt10%Rh-Pt) metingen tot 1600 °C mogelijk maakt.
Vergelijking
Meetbereik:Een RTD is vooral effectief bij temperaturen tussen -200 en 600 °C. Een thermokoppel is geschikt voor extreme temperaturen van 800 tot 1800 °C, afhankelijk van de schaalverdeling, maar wordt over het algemeen niet aanbevolen voor metingen onder 0 °C.
Kosten:Gangbare thermokoppels zijn doorgaans goedkoper dan RTD's. Hoogwaardige thermokoppels gemaakt van edelmetalen kunnen echter prijzig zijn, en de prijs ervan kan fluctueren met de koers van edelmetalen.
Nauwkeurigheid:RTD's staan bekend om hun hoge nauwkeurigheid en herhaalbaarheid en leveren precieze temperatuurmetingen voor toepassingen waarbij strenge temperatuurregeling vereist is. Thermokoppels zijn over het algemeen minder nauwkeurig dan RTD's en minder geschikt voor lage temperaturen (<300℃). Een hogere schaalverdeling zou de precisie verbeteren.
Reactietijd:Een thermokoppel heeft een snellere reactietijd dan een RTD, waardoor het beter bestand is tegen dynamische processen waarbij de temperatuur snel verandert.
Uitvoer:De weerstandsuitgang van een RTD vertoont doorgaans betere prestaties op het gebied van stabiliteit en lineariteit op de lange termijn dan het spanningssignaal van een thermokoppel. De uitgangen van beide temperatuursensortypes kunnen worden omgezet in een stroomsignaal van 4 tot 20 mA en maken slimme communicatie mogelijk.
Uit bovenstaande informatie kunnen we concluderen dat de doorslaggevende factor bij de keuze tussen een RTD en een thermokoppel het te meten temperatuurbereik is. De RTD is de voorkeurssensor in het lage tot middelhoge temperatuurbereik vanwege zijn superieure prestaties, terwijl een thermokoppel beter presteert bij hogere temperaturen boven de 800 °C. Terugkomend op het onderwerp: tenzij er een aanpassing of afwijking is in de procestemperatuur, zal het vervangen van een thermokoppel waarschijnlijk geen significant voordeel of verbetering opleveren ten opzichte van de oorspronkelijke toepassing van de RTD. Neem gerust contact op.Sjanghai WangyuanMocht u nog andere vragen of opmerkingen hebben met betrekking tot RTD & TR.
Plaatsingstijd: 30-12-2024