عواملی که بر اندازهگیری سنسور دمای ترموکوپل تأثیر میگذارند، عمدتاً شامل زمان پاسخ، افزایش امپدانس حرارتی و تابش حرارتی است. اجازه دهید's به تفصیل آن را در زیر نگاه کند.
زمان پاسخ
اصل اساسی اندازه گیری دمای تماس این است که عنصر اندازه گیری دما باید با جسم اندازه گیری شده به تعادل حرارتی برسد. بنابراین لازم است یک دوره زمانی معین در طول اندازه گیری دما حفظ شود تا تعادل حرارتی بین این دو حاصل شود. طول زمان نگهداری مربوط به زمان پاسخ حرارتی عنصر اندازه گیری دما است. زمان پاسخ حرارتی عمدتاً به ساختار سنسور و شرایط اندازه گیری بستگی دارد که بسیار متفاوت است. برای محیط های گازی، به ویژه گاز ساکن، باید حداقل 30 دقیقه نگه داشته شود تا به حالت تعادل برسد. برای مایعات، سریعترین باید حداقل 5 دقیقه باشد. برای مکان تحت آزمایش با تغییر مداوم دما، به خصوص فرآیند تغییر لحظه ای، کل فرآیند تنها 1 ثانیه است و زمان پاسخ سنسور باید در سطح میلی ثانیه باشد. بنابراین، سنسور دمای معمولی نه تنها نمی تواند با سرعت تغییر دمای جسم اندازه گیری شده مطابقت داشته باشد، بلکه به دلیل عدم توانایی در رسیدن به تعادل حرارتی، دارای خطای اندازه گیری است. بهتر است سنسوری انتخاب کنید که به سرعت پاسخ دهد. برای ترموکوپل ها علاوه بر تاثیر لوله محافظ، قطر انتهای اندازه گیری ترموکوپل نیز عامل اصلی است، یعنی هر چه سیم کوپلینگ نازک تر باشد، قطر انتهای اندازه گیری کمتر و کوتاه تر باشد. زمان پاسخ حرارتی
افزایش مقاومت حرارتی
برای سنسورهای دمای ترموکوپل که در دماهای بالا استفاده می شوند، اگر محیط اندازه گیری شده گازی باشد، گرد و غبار ته نشین شده روی سطح لوله محافظ روی سطح ذوب می شود و مقاومت حرارتی لوله محافظ را افزایش می دهد. اگر محیط اندازه گیری شده مذاب باشد، سرباره در حین استفاده رسوب می کند که نه تنها زمان پاسخ ترموکوپل را افزایش می دهد، بلکه دمای مشخص شده را نیز کاهش می دهد. بنابراین علاوه بر بازرسی های منظم، برای کاهش خطا، بازرسی های مکرر تصادفی نیز ضروری است. به عنوان مثال، کوره ذوب مس وارداتی نه تنها مجهز به سنسور دمای ترموکوپل اندازهگیری مداوم دما است، بلکه مجهز به یک دستگاه اندازهگیری دمای ترموکوپل مصرفی است که برای کالیبره کردن دقت ترموکوپل اندازهگیری مداوم دما در زمان استفاده میشود.
تابش گرما
سنسور دمای ترموکوپل که برای اندازهگیری دما در کوره قرار میگیرد، توسط تابش حرارتی ساطع شده از جسم با دمای بالا گرم میشود. فرض بر این است که گاز در کوره شفاف است و زمانی که اختلاف دمای بین ترموکوپل و دیواره کوره زیاد باشد، خطاهای اندازه گیری دما به دلیل تبادل انرژی رخ می دهد. به طور کلی برای کاهش خطای تابش حرارتی باید هدایت گرما را افزایش داد و دمای دیواره کوره باید تا حد امکان به دمای ترموکوپل نزدیک شود. علاوه بر این، محل نصب ترموکوپل باید تا حد امکان از تابش گرمایی ساطع شده از جامد دور باشد، به طوری که نتواند به سطح ترموکوپل تابش کند. ترموکوپل ترجیحاً باید مجهز به پوشش محافظ تابش گرما باشد.
