Czujniki temperatury ogrzewania: przeznaczenia, typy, instrukcje montażu

W przypadku urządzenia grzewcze muszą kontrolować stopień ogrzewania czynnika chłodzącego i powietrza w pomieszczeniach. Wyjąć i pomagają przenosić informacje czujniki temperatury dla ogrzewania, z którego informacje mogą być odczytane wzrokowo lub bezpośrednio przesyłane do sterownika.

To urządzenie pozwala na przetwarzanie informacji i na podstawie sygnału sterującego dostarczonego.

Zasada działania czujnika termicznego

Ogrzewanie układ sterowania może być wiele sposobów, w tym:

• Automaty do terminowego zasilania;
• Jednostka, która monitoruje bezpieczeństwo;
• jednostek mieszania.

Dla prawidłowego działania wszystkich tych grup są wymagane czujniki temperatury, podawanie sygnałów o działaniu urządzenia. Obserwując odczyt tych urządzeń dać czas do identyfikacji usterek w systemie oraz podjęcie działań naprawczych.

Istnieje wiele rodzajów urządzeń służących do odprowadzania ciepła. Mogą one być zanurzone w cieczy chłodzącej, do stosowania wewnątrz lub znajduje się poza

Czujnik temperatury może być wykorzystane jako oddzielne urządzenie, na przykład, do pomiaru temperatury w pomieszczeniu, lub stanowić integralną część złożonego urządzenia, takiego jak kocioł.

Podstawą takich urządzeń, które są stosowane w automatycznych zasada przekształcania sygnału elektrycznego do pomiaru temperatury. W związku z tym wyniki pomiarów mogą być przesyłane przez sieć szybko w postaci kodu cyfrowego, co gwarantuje dużą szybkość, czułość i dokładność pomiaru.

Jednocześnie różnych urządzeń do pomiaru etap ogrzewania może mieć cechy strukturalne, wpływ na wiele parametrów (działanie w danym środowisku, sposób nadawania i sposób obrazowania inne).

Rodzaje urządzeń do temperatury usuwania

Termopribor można klasyfikować na wiele ważnych kryteriów, w tym metody transmisji informacji, lokalizacji i warunków instalacji, jak również odczyty algorytmu.

W drodze przekazywania informacji

Zgodnie z metodą stosowaną przez audycji informacyjnych czujników są podzielone na dwie kategorie:

• Urządzenia z drutu;
• Czujniki bezprzewodowe.

Początkowo wszystkie podobne urządzenia, wyposażone w przewody, przez które czujniki temperaturowe podłączonych do jednostki sterowania przez transmitowanie informacji o niej. Chociaż takie urządzenia są teraz pchnął odpowiedniki bezprzewodowych, nadal są często wykorzystywane w prostych układów. Ponadto, czujniki przewodowe są bardziej dokładne i niezawodne działanie czytanie.

Aby zapewnić stałą przewodowego działania używane w urządzeniu kompozytowego, to jest pożądane, aby połączyć go z urządzenia, co jest przedstawione przez tego samego producenta

Obecnie szeroko stosuje się urządzenia bezprzewodowe, które często przesyłają informacje za pomocą nadajnika i odbiornika fal radiowych. Takie urządzenia mogą być instalowane praktycznie wszędzie, w tym w oddzielnym pomieszczeniu lub na zewnątrz. Ważną cechą tych czujników temperaturowych jest:

• akumulator jest zainstalowany;
• Dokładność pomiarów;
• transmisja sygnałów na odległość.

Bezprzewodowy / przewodowy urządzenie może całkowicie zastąpić sobą, ale ich funkcjonowanie mają pewne osobliwości.

W miejscu i sposobie rozmieszczenia

W miejscu montażu takich urządzeń są podzielone na następujące odmiany:

• faktury, dołączone do obwodu grzejnego;
• głębinowego w kontakcie z płynem chłodzącym;
• pokój, wewnątrz mieszkalnych lub biurowych;
• zewnętrzne, które znajdują się na zewnątrz.

Niektóre z nich można stosować kilka rodzajów czujników do kontrolowania temperatury.

Na mechanizmie odczytów

Metodą urządzeń do demonstracji mogą obejmować:

• bimetaliczny;
• alkohol.

W pierwszym przykładzie wykonania, to zakłada się, że zastosowanie dwóch płyt wykonanych z różnych metali, a jako komparator. Wraz ze wzrostem temperatury element odkształca się, tworząc strzałkę ciśnienia. Wskazania takich urządzeń mają dobrą dokładność, ale ich największą wadą jest bezwładność.

Termostaty bimetaliczne i alkohol są często ustawione na urządzeń grzewczych takich jak kotły. Pozwalają one śledzić ogrzewania, którego nadmiar może prowadzić do fatalnych następstw

Wada ta jest niemal całkowicie pozbawiony czujników, które są oparte na wykorzystaniu alkoholu. W tym przypadku, hermetycznie zamkniętą kolbę napełniono roztworem zawierający alkohol, rozszerza podczas ogrzewania. Konstrukcja jest dość elementarny, wiarygodne, ale nie bardzo wygodne do obserwacji.

Różne rodzaje czujników

Aby usunąć odczyty temperatury są urządzenia posiadające inną zasadę działania stosowane. Wśród najbardziej popularnych są następujące instrumenty.

Termopary: Dokładne usuwanie - trudność w interpretacji

Urządzenie to składa się z dwóch zespawanych ze sobą drutów, wykonanych z różnych metali. Różnica temperatur występujące pomiędzy gorącym i zimnym końcu, służy jako źródło energii bieżącej wartości 40-60 mV (postać zależy od materiału termopara).

Najczęściej następujące kombinacje metali i stopów stosowanych do wytwarzania termopar: chrom-aluminium, żelazo kostantan, żelaza, niklu, chromu, niklu i innych

Termopara jest uważany za czujnikiem temperatury o wysokiej precyzji, jednak, aby usunąć dokładny odczyt z niej raczej trudne. Aby to zrobić, należy znaleźć siły elektromotorycznej (SEM) za pomocą różnicy temperatur urządzenia. Aby uzyskać prawidłowe, to ważne jest, aby wyrównać temperaturę zimnego złącza, stosując na przykład sposób sprzętu, w którym drugi termoelement jest umieszczony w otoczeniu wcześniej znanej temperaturze.

Sposób kompensacji oprogramowanie polega na umieszczeniu thermode inny izokameru wraz z zimnym skrzyżowania, co pozwala kontrolować temperaturę z określoną dokładnością.

Pewne trudności jest procesem odczytywania danych z termoparą, ponieważ ich nieliniowość. Dla poprawności świadectwem w GOST 8.585-2001 wprowadzanych współczynników wielomianowych, który umożliwia przełożenie EMF temperatury, a także do wykonywania operacji odwrotnej.

Innym problemem jest to, że odczyty w mikrowolt do nawrócenia, które nie mogą być stosowane powszechnie dostępnych urządzeń cyfrowych. Do wykorzystania w budowie termopary, należy podać dokładne, multi-bitowe konwertery z minimalnym hałasem.

Termistory: szybko i łatwo

Znacznie łatwiejsze do pomiaru temperatury termistorów, za pomocą których są oparte na zasadzie wytrzymałości materiałów, w zależności od temperatury otoczenia. Tego rodzaju urządzenia, na przykład z platyny, takie mają ważne zalety jak wysoka dokładność i liniowość.

Głównym problemem takich czujników temperatury mogą być uważane za bardzo niskim współczynniku temperaturowym rezystancji, jednak dokładnego pomiaru jej jeszcze łatwiej niż małe wartości napięcia haczyk termopar

Ważną cechą jest to rezystancja rezystora bazowego w określonej temperaturze. Według GOST 21342.7-76 indeks jest mierzony w temperaturze 0 ° C, zaleca się, aby stosować rezystancję szeregową (om) i TCS - współczynnik temperaturowy, obliczony za pomocą wzoru:

TCS = (Re - R0c) / (Te - T0C) * 1 / R0c,

gdzie Re - odporność na temperaturę roboczą, R0c - odporność w temperaturze 0 ° C, TE - temperatura robocza, T0C - 0 ° C

Goście również przedstawia współczynnik temperaturowy, przewidziane dla różnych urządzeń pomiarowych, z miedzi, niklu, platyny i określa współczynników do obliczenia temperatury na podstawie bieżących wyników odporność.

Czujniki termistora są szeroko rozpowszechnione w branży inżynierii mechanicznej i elektronicznej, dzięki dokładności odczytów, wrażliwości i mało wymagające w eksploatacji

Zmierzyć rezystancję może zawierać urządzenie w obwodzie zasilania i pomiar napięcia różnicowego. Wskaźniki Prokonstrolirovat przy użyciu układów scalonych, wyjście analogowe, które jest równe napięciu zasilania. Czujniki temperatury urządzenia takie mogą być łatwo połączone z przetwornikiem analogowo-cyfrowym digitalizacji to na ośmiu lub desyatibitnom ADC.

cyfrowy czujnik do równoczesnego pomiaru

Powszechnie stosowane jako cyfrowych czujników temperatury, na przykład, model DS18B20, którego działanie odbywa się za pomocą chipa mającą trzy wyjścia. Przyrząd ten może podjąć pomiary temperatury równocześnie z wielu czujników działających równolegle, błąd jest tylko 0,5 ° C.

Popularne model jest połączony SHT1 czujnik temperatury / wilgotności, co pozwala na pomiar ciepła z dokładnością ± 2 ° C i wilgotności z dokładnością do 5. Jednak producent twierdzi, że są bardziej dokładne i oszczędne instrumenty

Wśród innych zalet tego urządzenia mogą być wymienione na szeroki zakres temperatur pracy (-55 + 125o). Ale główną wadą - powolne działanie: dla najdokładniejszego urządzenia komputerowego wymaga minimum 750 ms.

Bezstykowe irometry (obrazowania)

Działanie tych czujników optycznych na podstawie utrwalenia promieniowania cieplnego emitowanego przez ciało. W celu scharakteryzowania Zjawisko to jest wykorzystywane w ilości mocy przydzielonych jednostce czasu na jednostkę powierzchni, która w jednostce zakresu długości fali.

Takie kryterium, która odzwierciedla natężenie promieniowania monochromatycznego, zwany widmowej jasności.

Następujące typy pirometry:

• promieniowaniem;
• Jasność (optyczny);
• kolor.

Pierwsza kategoria umożliwia pomiary w ciągu 20-25000o C, ale ważne jest, aby wykryć temperaturę pod uwagę Współczynnik niekompletność promieniowania, którego skuteczna wartość zależy od stanu organizmu, składu chemicznego i inne czynników.

Na zdjęciu można zobaczyć schematyczny układ pirometru promieniowania. Jej głównymi składnikami czynnymi teleskopu (+ soczewki okularu) i baterii, składający się z układu szeregowego termopar

Jasność (pirometr optyczny) są przeznaczone do pomiaru temperatury 500-4000o C. Zapewniają one wysoką precyzję pomiaru mogą jednak zakłócać pomiarów ze względu na możliwość absorpcji promieniowania z korpusem pośrednim medium, przez którą obserwacje są wykonane.

pirometr kolor, którego działanie opiera się na określaniu intensywności promieniowania na dwóch długościach fali Fale (korzystnie w czerwonym albo niebieskim segmentu widma) stosuje się do pomiarów w zakresie od 800 do 0 ° C Ich główną zaletą jest to, że promieniowanie nie wpływa na niekompletność błędu pomiarowego. Ponadto, wskaźniki nie zależy od odległości do obiektu.

Czujniki temperatury kwarc (piezoelektrycznym)

Do odczytu temperatur -80 do +250 w stopniach można wykorzystać kwarc Przetworniki (elementy piezoelektryczne), zasada działania, który opiera się na zależność częstotliwości kwarcu przez ogrzewanie. W tym przypadku funkcja falownika zależy od lokalizacji odcięcia osi kryształu.

Piezoelektryczny (kwarc) jest najczęściej urządzenie jest używane podczas badań, ponieważ urządzenia takie charakteryzują się Rozszerzony zakres pomiarowy, niezawodność, dokładność

czujniki piezoelektryczne są w porządku czułość, wysoka rozdzielczość, mogą pracować niezawodnie przez długi okres czasu. Takie urządzenia są szeroko stosowane w produkcji termometrów cyfrowych i jest uważana za jedną z najbardziej obiecujących narzędzi do przyszłych technologii.

Hałasu (Acoustic) Czujniki temperatury

Działanie tych urządzeń jest usuwając akustycznej różnicy potencjałów w zależności od temperatury rezystora.

Metody akustyczne pozwalają dokonywać pomiarów temperatury w pomieszczeniach zamkniętych środowiskach, w których bezpośredni pomiar jest niepraktyczny. Takie urządzenia były stosowane w medycynie, w podwodnych badań, jak również w przemyśle

Sposób pomiaru takich czujników jest dość prosta: trzeba porównać dwa hałasu wytwarzanego podobne elementy, z których jeden jest znany z góry, a drugi - po określona temperatury.

Akustyczne czujniki temperatury odpowiedniej do pomiaru odstępu -270 - + 1100C. W tym złożoność procesu jest zbyt niski poziom hałasu: wzmacniacz dźwięków, czasem go dusić.

Czujniki temperatury NQR

Działanie STRESZCZENIE termometrach jądrowego rezonansu kwadrupolowego jest działanie gradientu polowego krystaliczna postać punktów siatki i od jądra - wskaźnik spowodowane przez odchyłki od symetrii wsadu kula.

W wyniku tego zjawiska występuje procesji jąder jej częstość jest uzależniona od gradientu pola siatki. Wielkość tego parametru, również wpływa temperatura: jego wejście częstotliwości powoduje spadek NQR.

Głównym elementem takiego czujników - ampułka z substancją, która jest umieszczona w cewce indukcyjnej cewki będąc połączone z obwodem oscylatora. Zaletą urządzenia jest to nieograniczony czas pomiarów, trwałość i stabilność. Aby te same wady, które dotyczą pomiarów nieliniowości wymaga funkcji zastosowanie konwersji.

Urządzenia dla półprzewodników

kategorii urządzenia działające na zasadzie zmiany charakterystyki złącze p-n, spowodowanych przez działanie ciepła. Napięcie na tranzystor jest zawsze proporcjonalna do temperatury, która sprawia, że ​​jest łatwy do obliczenia tego współczynnika.

Korzyści z takich urządzeń jest duża dokładność danych, niski koszt, cechy liniowości dla całego zakresu pomiarowego. Montaż tych urządzeń można łatwo zrobić bezpośrednio na podłożu półprzewodnikowym, tak że są one idealnie dopasowane do mikroelektroniki.

Objętościowe konwerterów do temperatury usuwania

Podstawą tych urządzeń określoną zasadę rozszerzania i kurczenia się substancji obserwowane podczas ogrzewania lub chłodzenia znane. Takie czujniki są wystarczająco praktyczne. Mogą one być stosowane do określenia temperatury w granicach -60 - + 400 ° C,

Aby móc wizualnie monitorować temperaturę większości czujników temperatury w pomieszczeniach, wyposażonych w wyświetlacz, który pokazuje aktualne wartości

Ważne jest, aby pamiętać, że pomiar ciecze, takie urządzenia są ograniczone do temperatury wrzenia i temperatury krzepnięcia, a gazy - ich przejścia w stan ciekły. Spowodowane przez czynniki środowiskowe błędu pomiaru dla tego urządzenia są wystarczająco małe: waha się w granicach 1-5%.

Dobór czujników temperatury

takie jak czynniki do rozważenia przy wyborze takich urządzeń jak:

• Zakres temperatur, w którym pomiary są wykonywane.
• Potrzeba i możliwość zanurzenia czujnika w obiekcie lub środowiska.
• Warunki pomiaru: do odczytu w nieprzyjaznym środowisku lepiej wybrać wersję bezdotykowe modelu, lub umieszczone w szafce na korozję.
• Żywotność urządzenia przed kalibracją lub wymiany. Niektóre typy urządzeń (np termistory) szybko zawieść.
• Dane techniczne: rozdzielczość, napięcie, alarm prędkości, błąd.
• Wielkość sygnału wyjściowego.

W niektórych przypadkach również ważnym materiałem korpusu urządzenia i korzystania z lokalu - wielkość i design.

Zalecenia dotyczące montażu swoje ręce

Takie urządzenia są szeroko wykorzystywane w różnych celach: są one wyposażone w grzejniki, kotłów grzewczych oraz innych urządzeń.

Przed rozpoczęciem instalacji należy dokładnie zapoznać się z instrukcją: określa nie tylko cechy instalacji (na przykład, Rozmiary podłączenia do rury), ale też zasady działania i zakres temperatur, w którym nadaje się do pomiaru instrumentem. Konieczne jest również, aby wziąć pod uwagę wielkość wkładki, która może różnić się w zakresie 120-160 mm.

Dwa najbardziej częsty przypadek instalacja czujnika temperatury.

Podłączenie urządzenia do radiatora

Nie jest konieczne, aby wyposażyć termostat wszystkie grzejniki. Zgodnie z przepisami, czujniki są montowane na baterii, jeśli jego łączna moc przekracza 50% generacji ciepła podobnych systemów. Jeśli pomieszczenie ma dwie nagrzewnice, termostat zostanie ustawiony na tylko jeden o większej mocy znamionowej.

Czujnik temperatury jest integralną częścią regulatora temperatury, co pozwala na zmniejszenie lub podwyższenia temperatury grzejników, ogrzewanie podłogowe i innych urządzeń grzewczych

Zawór przyrząd jest zainstalowany na linii zasilającej w miejscu podłączenia grzejnika do sieci ciepłowniczej. Gdy jest to niemożliwe, aby przywiązać go do istniejącej sieci należy zdemontować zasilanie liniowej, co może powodować pewne trudności.

Do przeprowadzenia tej manipulacji jest niezbędne do korzystania z narzędzia do cięcia rur, natomiast montaż głowicy termicznej jest łatwo przeprowadzić bez specjalnego sprzętu. Gdy czujnik jest zamontowany połączyć dostatecznego znaków na korpusie urządzenia, przy czym gładka głowicy jest ustalana przez naciśnięcie ręką.

Montaż thermode powietrze

Takie urządzenie jest instalowane w najzimniejsze pokojowe mieszkanie draft-free (w holu, kuchni lub kotła instalacja nie jest pożądane, ponieważ może to powodować zakłócenia w pracy systemu).

Przy wyborze miejsca potrzebnego, aby upewnić się, że urządzenie nie wchodzi słońcu, obok nie należy ogrzewania urządzeń (grzejniki, grzejniki, rury).

Dla konwencjonalnego systemu grzewczego tylko jeden termostat, podczas gdy obwód kolektora jest pożądane stosowanie wiele czujników, których liczba jest równa liczbie pomieszczeń. Pozwala to na indywidualne sterowanie temperaturą w oddzielnych pomieszczeniach

Urządzenie łączące przeprowadzono zgodnie z instrukcjami, które znajdują się na karcie, w którym stosowane są zaciski lub kabla, które są zapewnione.

Jeśli to konieczne, system kontroli temperatury „ciepłe podłogi” Czujnik może być umieszczony głęboko w betonowej wylewce. W tym przypadku, zabezpieczenie może być nakładana na rurę falistą mającą jeden koniec zamknięty a nachylone zginania (ta ostatnia cecha pozwala wyodrębnić uszkodzonego urządzenia, w razie potrzeby, wymienić go nowy).

Montaż urządzenia jest następująca:

• W ściance wybrania jest przystosowany do mocowania urządzenia mocującego.
• Przy czym przednia część thermode jest usuwany, po czym urządzenie jest zainstalowane na miejscu przygotowane.
• W nawiązaniu do styków połączonych przewodu grzejnego, a czujników - zaciski.

Końcowy etap - podłączenie kabla zasilającego i zainstalować panel przedni na miejsce.

Jeśli urządzenie, dla którego czujnik połączenie wewnętrzne funkcje niezbędne ma skomplikowaną strukturę, to lepiej zwrócić się do specjalistów.

Przydatne filmy na ten temat

W wideo poniżej opisuje szczegółowo, jak przeprowadzić ustawienie na Termopribor kotła:

Czy instalacja czujników na przewodach zasilania i powrotu:

Czujniki temperatury są szeroko stosowane w różnych dziedzinach przemysłu i dla celów domowych. Duży asortyment takich urządzeń, które są oparte na różnych zasadach działania, pozwala wybrać najlepszą opcję, aby rozwiązać ten lub ten problem. W domach i mieszkaniach, takie urządzenia są często stosowane, aby uzyskać wygodną temperatury w pomieszczeniach, a także dopasowywania (komórki systemów grzewczych, ogrzewanie podłogowe).