هناك العديد من أنواع أدوات عناصر درجة الحرارة المستخدمة على نطاق واسع لقياس درجة حرارة مادة المعالجة. يتم تصنيف هذه الأنواع إلى عنصر درجة حرارة ميكانيكي وعنصر درجة حرارة إلكتروني. يستخدم عنصر درجة الحرارة الميكانيكية مبدأ التمدد الحراري ، أي يتوسع العنصر إذا ارتفعت درجة الحرارة والعكس صحيح. يستخدم عنصر درجة الحرارة الإلكتروني مبدأ تغيير الخواص الكهربائية بعد تغير درجة الحرارة.
عنصر درجة الحرارة الميكانيكية
عنصر صلب
نظام المعدنين هو أداة عنصر درجة الحرارة تتكون من نوعين من المعدن لهما خصائص تمدد حراري مختلفة. يتم ربط هذين المعدنين معًا ليصبحا شرائط واحدة. سوف تنثني الشرائط المعدنية إذا تغيرت درجة الحرارة. في النهاية الحرة ثنائية المعدن ، يتم إرفاق المؤشر للإشارة إلى نتيجة قياس درجة الحرارة.
عنصر الغاز
نظام الغاز المملوء هو أداة عنصر درجة الحرارة على أساس مبدأ قانون الغاز المثالي. وتتكون من لمبة / ساق ، شعري وأنبوب بوردون. عنصر الاستشعار عبارة عن مصباح صلب أو ساق يحتوي على غاز. إذا ارتفعت درجة الحرارة ، يظل الحجم ثابتًا لأن المصباح متصلب ، بينما يزيد ضغط الغاز بشكل متناسب. يتم قياس التغير في ضغط الغاز بواسطة عنصر ضغط مثل أنبوب بوردون.
يتم توصيل المصباح وأنبوب بوردون بواسطة أنبوب شعري يسمح بوضع محرض درجة الحرارة غير متصل مباشرة بالأنابيب / الوعاء الذي يتم قياسه. تسمح هذه المزايا بمؤشر مقياس درجة الحرارة الذي يتم تثبيته على الموقع المناسب بينما لا يمكن الوصول إلى نقطة التنصت لسائل العملية المراد قياسه بشكل دائم.
ومع ذلك ، قد تفقد الشعيرات الدموية الحرارة وبالتالي فإن إضافة التعويض مطلوب لإزالة الخطأ. www.instrumentationportal.com
عنصر سائل
يستخدم عنصر درجة الحرارة السائلة الزئبق المقيَّد داخل المصباح / الساق. لم يعد الزئبق مفضلًا في معظم تطبيقات العمليات على الرغم من أنه يوفر استجابة سريعة ودقة جيدة. يستخدم الزئبق في الغالب في ميزان حرارة ساق الزجاج للصناعات غير العملياتية مثل قياس درجة حرارة الجسم.
أداة قياس درجة الحرارة الإلكترونية
أكثر عنصرين إلكترونيين شائعين في درجة الحرارة هما كاشف درجة حرارة المقاومة (RTD) والمزدوج الحراري. للإشارة إلى قياس درجة الحرارة ، يجب توصيل هذه العناصر بنظام التحكم عن طريق الأسلاك مباشرة أو باستخدام جهاز إرسال درجة الحرارة.
المقاومة للكشف عن درجة الحرارة
يعمل كاشف درجة حرارة المقاومة (RTD) على أساس مبدأ أن مقاومة المعدن تختلف باختلاف درجة حرارته. RTD هو النوع الأكثر استخدامًا في قياس العملية نظرًا لاستقراره الجيد ودقته وتكراره.
الحرارية
تتكون المزدوجة الحرارية من معدنين غير متماثلين يولد تقاطعهما جهدًا يتناسب مع درجة حرارة الوصلة. تم اختيار الحرارية للخدمة التي تتطلب نطاقًا واسعًا (درجة حرارة عالية جدًا - منخفضة). المزايا الأخرى للمزدوجة الحرارية على RTD هي أنها تتمتع بتصميم أكثر صلابة وتوفر أيضًا استجابة أسرع.
