مرحبًا يا من هناك! كمورد لأجهزة استشعار RTD (كاشف درجة حرارة المقاومة) ، غالبًا ما يتم سؤالني عن تأثير التدفئة الذاتي لهذه المستشعرات. لذلك ، دعنا نتعمق في ما يدور حوله تأثير التسخين الذاتي.
أولاً ، دعونا نفهم ماهية مستشعر RTD. RTD هو نوع من مستشعر درجة الحرارة الذي يعمل بناءً على مبدأ أن المقاومة الكهربائية للمعادن تتغير مع درجة الحرارة. معظم RTDs مصنوعة من المعادن مثل البلاتين أو النيكل أو النحاس لأن هذه المعادن لها علاقة محددة ومتنبأ بها بين المقاومة ودرجة الحرارة.
الآن ، فإن تأثير التدفئة الذاتية هو ظاهرة تحدث عندما يمر تيار كهربائي عبر مستشعر RTD. وفقًا لقانون Joule ، عندما يتدفق التيار الكهربائي (I) عبر المقاوم (R) ، يتم إنشاء الحرارة. يتم إعطاء كمية الحرارة (P) التي تم إنشاؤها بواسطة الصيغة (p = i^{2} r). في حالة مستشعر RTD ، يمكن أن تتسبب هذه الحرارة في ارتفاع درجة حرارة المستشعر نفسه فوق درجة حرارة الوسط المحيط.
قد تتساءل ، لماذا هذه صفقة كبيرة؟ حسنًا ، الغرض كله من مستشعر RTD هو قياس درجة حرارة محيطه بدقة. ولكن إذا كان المستشعر يسخن نفسه ، فسوف يعطي قراءة أعلى من درجة الحرارة الفعلية للبيئة. يمكن أن يؤدي ذلك إلى قياسات درجات حرارة غير دقيقة ، والتي يمكن أن تكون مشكلة كبيرة في العديد من التطبيقات الصناعية والعلمية.
دعنا نقول أنك تستخدم مستشعر RTD في عملية كيميائية حيث يكون التحكم الدقيق في درجة الحرارة أمرًا بالغ الأهمية. إذا كان تأثير التدفئة الذاتي يتسبب في قراءة المستشعر درجة حرارة ، على سبيل المثال ، 5 درجات مئوية أعلى من درجة الحرارة الفعلية ، فقد يتخلص من التفاعل الكيميائي بأكمله. قد لا يستمر رد الفعل كما هو متوقع ، أو قد يؤدي إلى مواقف خطيرة.
لذا ، كيف يحدث تأثير التدفئة الذاتية؟ كل شيء يتلخص في التيار يتدفق من خلال RTD. عندما تقوم بتوصيل RTD بدائرة قياس ، يتم إرسال التيار من خلاله لقياس مقاومته. كلما ارتفعت التيار ، يتم إنشاء المزيد من الحرارة وفقًا لصيغة (p = i^{2} r). أيضا ، فإن مقاومة RTD نفسها تلعب دور. ستولد RTD أعلى - المقاومة RTD المزيد من الحرارة لنفس الكمية من التيار مقارنة مع المقاومة المنخفضة.
عامل آخر يؤثر على تأثير التدفئة الذاتية هو التوصيل الحراري بين RTD ومحيطه. إذا كان المستشعر جيدًا - مقترن حرارياً ببيئته ، يمكن تبديد الحرارة الناتجة عن التسخين الذاتي بسرعة إلى المناطق المحيطة. ولكن إذا كان الاقتران الحراري ضعيفًا ، فستتراكم الحرارة في المستشعر ، مما يؤدي إلى خطأ في التدفئة ذاتيًا أكبر.
الآن ، دعنا نتحدث عن كيف يمكننا تقليل تأثير التسخين الذاتي. طريقة واحدة هي استخدام دائرة قياس منخفضة. عن طريق تقليل التيار المتدفق عبر RTD ، يمكننا تقليل كمية الحرارة الناتجة. ومع ذلك ، نحتاج إلى توخي الحذر لأن التيار منخفض جدًا قد يجعل من الصعب قياس مقاومة RTD بدقة.
طريقة أخرى هي تحسين الاقتران الحراري لـ RTD إلى محيطه. يمكن القيام بذلك باستخدام تقنيات التثبيت المناسبة والموصلات الحرارية. على سبيل المثال ، إذا تم تثبيت RTD في أنبوب ، فيمكننا استخدام عجينة موصلة حراريًا لضمان اتصال جيد بين المستشعر وجدار الأنابيب.
كمورد لأجهزة استشعار RTD ، نتفهم أهمية تقليل تأثير التدفئة الذاتي. لهذا السبب نقدم أجهزة استشعار RTD عالية الجودة التي تم تصميمها للحصول على أخطاء تدفئة ذاتية منخفضة. يتم معايرة أجهزة استشعارنا واختبارها بعناية لضمان قياسات دقيقة لدرجة الحرارة حتى في البيئات الصعبة.
بالإضافة إلى مستشعرات RTD ، نقدم أيضًا أنواعًا أخرى من أجهزة استشعار درجة الحرارة. على سبيل المثال ، لدينانوع Mi Thermocouple K مع المكونات. يشتهر هذا النوع من المزدوجة الحرارية بمتانة ودقتها. غالبًا ما يتم استخدامه في تطبيقات درجة الحرارة العالية حيث قد لا تكون مستشعرات RTD مناسبة.
لدينا أيضامقياس حرارة ثنائي المعادن الشعاعي. هذه المقاييس الحرارية بسيطة ولكنها فعالة. إنهم يعملون بناءً على مبدأ أن المعادن المختلفة تتوسع بمعدلات مختلفة عند تسخينها. إنها خيار رائع للتطبيقات التي يلزم قراءة سريعة وسهلة في درجات الحرارة.
وبالنسبة لأولئك الذين يحتاجون إلى حل حراري أكثر قوة ، فإننا نقدمDuplex Thermocouple Type K. يوفر هذا النوع من المزدوجة الحرارية قياسًا لدرجة حرارة زائدة عن الحاجة ، والذي يمكن أن يكون مفيدًا للغاية في التطبيقات الحرجة.
إذا كنت في السوق لمستشعرات درجة حرارة عالية الجودة ، سواء كان مستشعر RTD أو أحد منتجاتنا الأخرى ، نود أن نسمع منك. يمكننا تزويدك بمعلومات مفصلة حول منتجاتنا ، ومساعدتك في اختيار المستشعر المناسب لتطبيقك ، وتقديم أسعار تنافسية. لذلك ، لا تتردد في التواصل وبدء محادثة حول درجة حرارتك - احتياجات الاستشعار.
مراجع
- "قياس درجة الحرارة" بقلم جون ج. ويبستر
- "قياس درجة الحرارة الصناعية" بقلم جون ر. سيمبالا
