Temperaturgivare för uppvärmning: ändamål, typer, monteringsanvisning

När värmningsanordningarna erfordras för att styra graden av uppvärmning av kylvätska och inomhusluften. Ta bort och hjälper till att överföra information temperatursensorer för uppvärmning, från vilken information kan läsas visuellt eller omedelbart skickas till styrenheten.

Denna enhet gör det möjligt att bearbeta informationen och baserat på styrsignalen levereras.

Principen för drift av den termiska sensorn

Uppvärmning styrsystem kan vara en mängd olika metoder, inklusive:

• Automater för snabb Nätaggregatet;
• som övervakar säkerheten;
• blandningsenheter.

För korrekt funktion av alla dessa grupper krävs temperatursensorer, utfodring signaler om driften av instrumentet. Observation läsningen av dessa enheter ge tid att identifiera fel i systemet och vidta korrigerande åtgärder.

Det finns många typer av enheter som används för att avlägsna värme. De kan vara nedsänkt i kylvätskan, för att användas inomhus eller utanför

Temperatursensorn kan användas som en separat anordning, till exempel, för att övervaka temperaturen i rummet, eller vara integrerad del av en komplicerad anordning såsom en kokare.

Grundval av sådana anordningar som används i automatisk styrning, principen att omvandla elektrisk signal till temperaturavläsningar. På grund av detta mätresultaten kan överföras via nätverket snabbt i form av en digital kod, vilket garanterar hög hastighet, känslighet och mätnoggrannhet.

Samtidigt har olika anordningar för mätning av uppvärmningssteget kan ha strukturella egenskaper, påverka ett antal parametrar (drift i en viss miljö, överföringsmetoden, och avbildningsmetod andra).

Typer av anordningar för avlägsnande temperatur

Termopribor kan klassificeras i ett antal viktiga kriterier, bland annat information överföringsmetod, plats och installationsförhållanden samt algoritmen avläsningar.

Genom informationsöverföring

Enligt den metod som används av sändning av informationsmätare är uppdelade i två breda kategorier:

• trådanordningar;
• trådlösa sensorer.

Initialt, alla liknande anordningar utrustade med ledningar, genom vilka temperatursensorerna var anslutna till styrenheten genom att överföra information till den. Även sådana anordningar nu skjuts trådlösa motsvarigheter, är de fortfarande används ofta i enkla kretsar. Dessutom trådbundna sensorer är mer exakt och tillförlitlig drift läsning.

Att säkerställa en konsekvent drift trådsensor som används i den sammansatta anordningen, är det önskvärt att kombinera den med den utrustning, som är försedd av samma tillverkare

För närvarande används i stor utsträckning trådlösa enheter, som ofta sänder information med användning av radiovågen sändaren och mottagaren. Sådana enheter kan installeras nästan var som helst, inklusive ett separat rum eller utomhus. Viktiga egenskaper hos sådana sensorer temperatur är:

• batteriet är installerat;
• mätnoggrannheten,
• avstånd signalöverföring.

Wireless / trådbunden enhet kan helt ersätta varandra, men deras funktion har vissa egenheter.

På plats och metod för placering

Vid platsen för montering av sådana enheter är indelade i följande sorter:

• fakturor, fästa till värmekretsen;
• dränkbara i kontakt med kylmediet;
• rum inne i en bostads- eller kontorsutrymme;
• extern, som är belägna utanför.

Vissa enheter kan användas flera olika typer av sensorer för att övervaka temperaturen.

På mekanismen avläsningar

Enligt metoden i demonstrationsutrustning information kan innehålla:

• bimetall;
• alkohol.

I den första utföringsformen antas det att använda två plattor tillverkade av olika metaller, såväl som mätklocka. Med ökande temperatur ett element deformeras, vilket skapar tryck på pilen. Indikationer på sådana enheter har god noggrannhet, men deras största nackdelen är tröghet.

Bimetalltermostater och alkohol är ofta satt på en värmeutrustning såsom pannor. De tillåter dig att hålla koll på uppvärmningen, överskottet av vilket kan leda till ödesdigra konsekvenser

Denna brist är nästan helt utan sensorer, som bygger på användning av alkohol. I detta fall, hermetiskt förseglad kolv fylld med alkoholinnehållande lösning, expanderar vid upphettning. Designen är ganska elementära, pålitlig, men inte mycket bekvämt för observation.

Olika typer av temperatursensorer

För att avlägsna de temperaturavläsningar används anordningar med principen annat operativsystem. Bland de mest populära är följande instrument.

Termoelement: exakt borttagning - svårigheten att tolkningen

Denna anordning består av två svetsade trådar med varandra, tillverkade av olika metaller. Skillnaden i temperatur som förekommer mellan den varma och kalla änden tjänar som en källa för elektrisk strömvärde av 40-60 mV (figur beror på termoelementmaterialet).

Oftast följande kombinationer av metaller och legeringar som används för tillverkning av termoelement: krom-aluminium, järn-kostantan, järn-nickel, nickel-krom, och andra

Termoelementet anses vara en hög precision temperatursensor emellertid att avlägsna en exakt läsning från det ganska svårt. För att göra detta, om det finns en elektromotorisk kraft (EMF) med användning av skillnaden anordningens temperatur. Att erhålla en korrekt, är det viktigt att kompensera för den kalla övergången temperatur med användning av, till exempel, en hårdvarumetod, i vilken den andra termoelement placeras i en miljö tidigare känd temperatur.

Programvara kompensationsmetod innebär att placera en thermode annan izokameru tillsammans med de kalla lödställena vilket medger att reglera temperaturen med en förutbestämd noggrannhet.

Vissa svårigheter process läser data från termo på grund av deras olinjäritet. För riktigheten av vittnesbörd i GOST R 8.585-2001 införda polynomkoefficienter, vilket gör det möjligt att översätta EMF i temperatur, såväl som för att utföra inversa operationer.

Ett annat problem är att avläsningarna tas i mikrovolt för konvertering som inte kan användas allmänt tillgängliga digitala enheter. Om du vill använda i byggandet av termoelement, måste du ange korrekta, multi-bitars omvandlare med minimalt brus.

Termistorer: snabbt och enkelt

Betydligt lättare att mäta temperaturen med hjälp av termistorer, vilka är baserade på principen om styrkan av material beroende på den omgivande temperaturen. Sådana anordningar, till exempel, tillverkade av platina, har sådana viktiga fördelar som hög noggrannhet och linjäritet.

Det största problemet av sådana temperatursensorer kan betraktas som en koefficient extremt låg temperatur av motstånd emellertid att noggrant mäta dess fortfarande lättare än små fångstspänningsvärden termoelement

En viktig egenskap är basen motståndet motstånd vid en viss temperatur. Enligt GOST 21342,7-76, är detta index mäts vid 0 ° C, är det rekommenderat att använda ett seriemotstånd (ohm), och TCS - temperaturkoefficienten, beräknas genom formeln:

TCS = (Re - R0C) / (Te - T0C) * 1 / R0C,

vari Re - motstånd vid arbetstemperatur, R0C - resistans vid 0 ° C, Te - arbetstemperatur, T0C - 0 grader C.

Gästerna också visar temperaturkoefficienterna, som anges för de olika mätanordningar, gjorda av koppar, nickel, platina, och identifierar de koefficienter som används för att beräkna temperatur baserat på nuvarande prestanda motstånd.

Temperaturgivare är vitt fördelade i elektronisk och mekanisk industri, tack vare noggrannheten hos avläsningarna, känslighet och mindre krävande i drift

Mäta motståndet kan innefatta anordningen i kraftförsörjningskretsen och mäta den differentiella spänningen. Prokonstrolirovat indikatorer genom att använda integrerade kretsar, en analog utsignal som är lika med matningsspänningen. Termiska sensorer sådana anordningar kan enkelt anslutas till analog-digitalomvandlaren att digitalisera den vid åtta eller desyatibitnom ADC.

Digital sensor för samtidig mätning

I stor utsträckning som digitala temperatursensorer, t ex DS18B20 modell, vars funktion utförs med hjälp av chip som har tre utgångar. Med denna anordning kan ta temperaturavläsningar samtidigt från flera sensorer som arbetar parallellt, är felet endast 0,5 °.

Populär modell är en kombinerad temperatur / fuktighetssensor SHT1, som tillåter värmemätningar med en noggrannhet av ± 2 °, och fuktighet med en noggrannhet av 5. Men tillverkaren påståenden som är mer exakta och kostnadseffektiva instrument

Bland andra fördelar med denna anordning kan nämnas ett brett område av drifttemperaturer (-55 + 125o). Men den största nackdelen - långsam operation: för den mest exakta datorenhet kräver ett minimum av 750 ms.

Kontaktlös irometry (avbildare)

Effekten av dessa närhetssensorer baserade på fixering av den termiska strålning som emanerar från kroppen. Att karaktärisera detta fenomen används mängden effekt allokerad per tidsenhet per ytenhet, vilken per enhet av våglängdsområde.

Ett sådant kriterium, som återspeglar intensiteten av monokromatisk strålning, kallas den spektrala luminositet.

Följande typer av pyrometrar:

• strålning;
• ljusstyrka (optisk);
• färg.

Den första kategorin möjliggör mätningar inom 20-25000o C, men det är viktigt att detektera temperaturen i beaktande koefficient ofullständighet strålning, effektiva värde är beroende på det fysikaliska tillståndet hos kroppen, dess kemiska sammansättning och andra faktorer.

Bilden kan du se en schematisk arrangemang av strålningspyrometer. Dess huvudsakliga aktiva komponenterna i teleskopet är (+ okularlins) och ett batteri, bestående av en seriekrets av termoelement

Ljusstyrkan (optiska) pyrometrar är konstruerade för temperaturmätning 500-4000o C. De ger höga mätningar precision kan emellertid förvränga avläsning på grund av eventuell absorption av strålning från kroppen av den mellanliggande medium genom vilket observationer görs.

Färgpyrometer, vars verkan är baserad på bestämning av strålningsintensiteten vid de två våglängderna vågor (företrädesvis i den röda eller blå segmentet av spektrum), används för mätningar i intervallet 800 till 0 ° C Deras främsta fördel är att strålningen inte påverkar ofullständighet mätfelet. Dessutom behöver de indikatorer inte vara beroende av avståndet till objektet.

temperaturomvandlare kvarts (piezoelektriska)

För avläsning av temperaturer inom -80 till +250 grader kan använda kvarts omvandlare (piezo element), är den operativa principen om vilka baserat på frekvensberoendet av Quartz genom upphettning. I detta fall är funktionen hos inverteraren påverkas av placeringen av cut-off av de kristallaxlarna.

Piezoelektrisk (kvarts) är oftast anordningen används under forsknings, eftersom sådana anordningar är kännetecknade av ett utsträckt mätområde, tillförlitlighet, hög noggrannhet

Piezoelektriska sensorer är bra känslighet, hög upplösning, kan de arbetar på ett tillförlitligt sätt under en lång tid. Sådana anordningar används i stor utsträckning vid tillverkning av digitala termometrar och anses vara en av de mest lovande verktygen för framtida teknik.

Buller (akustiska) Temperaturgivare

Drift av sådana anordningar åstadkommes genom att avlägsna den akustiska potentialskillnad beroende på temperaturen hos motståndet.

Akustiska metoder kan du ta temperaturmätningar i trånga utrymmen och miljöer där direkt mätning är opraktiskt. Sådana anordningar har använts inom medicin, undervattensforskning, liksom inom industrin

Förfarande för mätning av sådana sensorer är ganska enkel: det är nödvändigt att jämföra de två ljud som alstras liknande element, är en av vilka vid en känd på förhand, och den andra - vid bestämning temperatur.

Akustiska temperatursensorer som är lämpliga för mätning av intervallet -270 - + 1100C. I denna process komplexitet är för låg ljudnivå: låter förstärkare, ibland kväva det.

Temperatursensorer NQR

SAMMANFATTNING operation termometrar kärnkvadrupolresonans är inverkan av fältgradienten som formen kristall gitterpunkter och en kernel - index som orsakas av avvikelse från symmetrin av laddningen sfär.

Som ett resultat av ett sådant fenomen uppträder procession kärnor dess frekvens är beroende av gradientfältet gittret. Omfattningen av denna parameter påverkar även temperatur: dess uppstigning orsakar dropp NQR frekvens.

Det viktigaste inslaget i sådana sensorer - ampull med en substans som placeras i spolen induktorn ansluten till oscillatorkretsen. Fördelen av instrumentet är den obegränsad varaktighet mätningar, tillförlitlighet och stabilitet. Till samma nackdel hänför olinjäritet mätning som nödvändiggör användning omvandlingsfunktion.

Anordningar för halvledare

Kategori enheter som fungerar på grundval av förändringar i egenskaperna hos p-n-övergång, som orsakas av exponering för värme. Spänningen över transistorn är alltid proportionell mot temperaturen, vilket gör det lätt att beräkna denna faktor.

Fördelarna med sådana anordningar är den höga data noggrannhet, låg kostnad, de linjära egenskaperna för hela mätområdet. Installation av dessa anordningar kan göras enkelt direkt på halvledarsubstratet, så att de är perfekt lämpade för mikroelektronik.

Volymetriska omvandlare för avlägsnande temperatur

Grundval av dessa anordningar läggs med känd princip av expansion och kontraktion av ämnen som observerats vid upphettning eller kylning. Sådana sensorer är tillräckligt praktiska. De kan användas för att bestämma temperaturen inom gränserna för -60 - + 400 ° C.

Att kunna visuellt övervaka temperaturen hos majoriteten av temperatursensorer på lokaler, utrustad med en display, som visar de aktuella värdena

Det är viktigt att komma ihåg att mätningen av vätskor sådana anordningar begränsade till en temperatur av kokning och fryspunkter, och gaser - deras övergång till flytande tillstånd. Orsakas av miljöpåverkan mätfel för dessa enheter är tillräckligt liten: det varierar inom ramen för 1-5%.

Urval av temperatursensorerna

såsom faktorer att tänka på när man väljer sådana enheter som:

• Det temperaturområde i vilket mätningarna görs.
• Behovet av och möjligheten att nedsänkning sensorn i föremålet eller miljö.
• Mätförhållanden: för avläsning i en fientlig miljö är bättre att välja en beröringsfri version av modellen, eller placeras i en korrosions skåp.
• Livslängden för enheten före kalibrering eller utbyte. Vissa typer av enheter (t.ex. termistorer) snabbt misslyckas.
• Tekniska data: upplösning, spänning, hastighet larm, fel.
• Storleken på utsignalen.

I vissa fall också viktigt material i kroppen av enheten, och användningen av lokalerna - storlek och design.

Rekommendationer för montering sina egna händer

Sådana anordningar används i stor utsträckning för olika ändamål: de är utrustade med radiatorer, värmepannor och andra apparater.

Innan du startar installationen bör du läsa instruktionerna noga: det specificerar inte bara funktionerna i installationen (t.ex. Storlekar för anslutning till röret), utan också reglerna för drift och temperaturgränser för vilka lämplig mätan instrumentet. Det är också nödvändigt att beakta storleken på fodret, som kan variera i intervallet 120-160 mm.

De två vanligaste fallet installation temperaturgivare.

Ansluta enheten till kylflänsen

Det är inte nödvändigt att utrusta termostaten alla värmare. Enligt föreskrifter, är sensorerna monterade på batteriet om dess totala effekt överstiger 50% av de värmegenererings liknande system. Om rummet har två värmare kommer termostaten ställas in på bara en som har en större effekt.

Temperatursensorn är en integrerad del av temperaturregulatorer, gör det möjligt att minska eller öka uppvärmningen av radiatorer, golvvärme och andra uppvärmningsanordningar

instrument ventilen installeras på matningsledningen i stället för radiatorn anslutning till fjärrvärmenätet. När det är omöjligt att knyta den till den befintliga kedjan bör avvecklas liner försörjningen, vilket kan orsaka vissa svårigheter.

För att genomföra denna manipulation är nödvändigt att använda verktyget för att skära rör, medan installationen av det termiska huvudet lätt utföras utan specialutrustning. Så snart sensorn kommer att monteras, kombinera tillräckligt gjorda markeringar på kroppen och anordningen, varefter en slät huvud är fixerad genom att trycka handen.

Monterings luft thermode

En sådan anordning är installerad i den kallaste rumslägenhet dragfri (i lobbyn, ett kök eller pannanläggning är det önskvärt eftersom det kan orsaka störningar i driften av systemet).

När du väljer en plats du måste se till att enheten inte faller solsken, nästa bör inte värmeapparater (värmeelement, radiatorer, rör).

För konventionellt värmesystem endast en termostat, medan kollektorn kretsen är önskvärt att använda ett flertal sensorer, vars antal är lika med antalet rum. Detta medger individuell temperaturreglering i separata utrymmen

Anslutningsanordning utförs enligt instruktionerna som finns i databladet, varvid terminalerna är använts eller kabel, som levereras.

Vid behov kan ett övervakningssystem temperatur "varma golv" sensor vara placerad djupt i betong avdragare. I detta fall kan skyddet anbringas på ett korrugerat rör med en sluten ände och sluttande böjning (den senare funktionen kan du extrahera den trasiga apparaten, om nödvändigt, byt ut den ny).

Montering av anordningen är som följer:

• I väggen hos urtagningen är anordnad för fixering av infästningsanordningen.
• Med framstycket thermode avlägsnas, efter vilken enheten är installerad på den förberedda platsen.
• Vidare till kontakter anslutna värmekabel, medan sensorerna - terminaler.

Det sista steget - anslutning av matningskabel och montera frontpanelen på plats.

Om anordningen för vilken funktionalitet nödvändig intern anslutning sensorn har en komplicerad struktur, är det bättre att hänvisa till specialister.

Användbara videor på ämnet

I nedanför video beskriver i detalj hur man utför inställningen på pannan Termopribor:

Är installation av sensorer på fram- och returledningar:

Temperaturgivare används allmänt inom olika områden av industrin och för hushållsändamål. Stort sortiment av sådana produkter, som är baserade på olika funktionsprinciper, kan du välja det bästa alternativet för att lösa det ena eller det problemet. I hus och lägenheter, är sådana anordningar ofta används för att upprätthålla en behaglig temperatur i rummen, samt justerings värmesystem (celler, golvvärme).