Či už hľadáte a teplotný senzor pre váš domov alebo firmu je na výber niekoľko rôznych typov. Zahŕňajú odporové teplomery až po kontaktné snímače teploty a termistory.
odporový teplomer
Existuje mnoho foriem odporových teplomerov, z ktorých každý má svoje vlastné jedinečné vlastnosti. Tieto zariadenia merajú teplotu pomocou elektrického odporu. Odporové teplomery sú stabilnejšie a presnejšie ako termočlánky. Môžu byť tiež použité na meranie teploty pri veľmi nízkych teplotách.
Najjednoduchší dizajn obvodu zahŕňa dva drôty rovnakej dĺžky. Dva drôty sú spojené drôtom. Potom použite odpor vo vodičoch na výpočet odporu v obvode. Tento výpočet je založený na skutočnosti, že všetky kovy vyvíjajú elektrický odpor pri zmene ich teploty.
Z tohto dôvodu sú odporové teplomery používané ako teplotné snímače väčšinou konštruované tak, aby boli čo najstabilnejšie. Presnosť merania je možné zlepšiť použitím obvodov, ktoré obsahujú aktívne obvody s kladnou spätnou väzbou. Týmto spôsobom sa minimalizuje odpor spojovacích vodičov. Tým sa však neodstráni vplyv odporu vodiča.
Najbežnejší odporový teplomer snímača teploty používa ako odporový prvok platinu. Sú dostupné vo forme tenkého alebo hrubého filmu. Platina má dlhodobú stabilitu a vysokú odolnosť proti korózii. Tiež nie sú drahé.
Iné odporové teplomery pre snímače teploty používajú zliatiny niklu alebo medi. Tieto sú prospešné pre meranie teploty kryogénneho inžinierstva. Pri vysokoteplotných aplikáciách však môžu mať obmedzenia. PT100 sa používa v jadrových reaktoroch na presné meranie teploty. Sú dostupné aj v iných hodnotách odporu.
Najdôležitejšou výhodou použitia platinových odporových teplomerov je ich schopnosť presne merať teplotu. Odpor odporového teplomera sa zvyšuje s teplotou. Meria sa prechodom prúdu cez odporový drôt. Napätie na odporovom drôte sa potom prevedie na teplotu pomocou kalibračnej rovnice. Táto kalibrácia sa vykonáva pomocou voltmetra.
Odporové teplomery pre snímače teploty sa tiež dodávajú v rôznych tvaroch a veľkostiach. Zvyčajne sa poskytujú ako sondy. Ich veľkosť a tvar, ako aj ich dynamika sa môžu líšiť. Tvar a veľkosť sondy môže ovplyvniť dynamické vlastnosti teplomera.
Termistor
V rôznych aplikáciách sa používa široká škála snímačov teploty. Nachádzajú sa v spotrebiteľských spotrebičoch, automobiloch a domácich spotrebičoch, vedeckých a laboratórnych aplikáciách a zdravotníckych zariadeniach. Niektoré z najbežnejších snímačov teploty sú termočlánky a termistory.
Termočlánky sú dvojpólové odporové snímače vyrobené z keramických polovodičov alebo oxidov kovov. Sú samonapájacie a majú rýchlu odozvu. Sú to najbežnejšie používané snímače teploty a možno ich nájsť vo vedeckých laboratóriách, spotrebiteľských aplikáciách a automobilových aplikáciách.
Termistory sú podobné RTD v tom, že sú malé, lacné a odolné. Prichádzajú v mnohých tvaroch a štýloch. Sú obľúbenou voľbou pre aplikácie, ktoré vyžadujú meranie teploty v rozmedzí 50 stupňov Celzia od cieľovej teploty. Termistory sú menej presné a vyžadujú väčšiu korekciu údajov ako termočlánky.
Termistory majú mnoho aplikácií a možno ich použiť na obmedzenie vysokých nábehových prúdov, riadenie prúdu alebo obmedzenie vysokého napätia. Prichádzajú v rôznych konfiguráciách, vrátane povrchovej montáže, dvojdrôtových a samolepiacich. Sú tiež k dispozícii v rôznych krytoch vrátane plastových krytov prvkov klietky, ako aj hliníka alebo nehrdzavejúcej ocele.
Termistory sa bežne používajú v automobilových aplikáciách vrátane merania teploty palivovej nádrže, teploty výfukových plynov a teploty motora. Používajú sa aj v medicínskych aplikáciách vrátane prietokových trubíc ventilátora a monitorovania teploty dialyzátu.
Termistory sa používajú aj v potravinárskom a nápojovom priemysle. Používajú sa v riadiacich obvodoch tlačiarne na udržanie stabilnej teploty. Používajú sa aj v 3D tlačiarňach na monitorovanie tvorby tepla. Používajú sa aj v priemyselných aplikáciách. Dodávajú sa so sklenenými trieskami alebo tyčami, aby sa zabránilo korózii. Sú dostupné aj s epoxidovým náterom pre nižšie teploty.
Existujú dva hlavné typy termistorov: termistory NTC a termistory PTC. NTC termistory majú nelineárny vzťah medzi odporom a teplotou. Zvyčajne sú vyrobené zo železa, niklu a kobaltu. NTC termistory sú dostupné v rôznych štýloch, vrátane povrchovej montáže, dvojvodičových alebo samolepiacich. Tieto termistory sa používajú na meranie teploty v rôznych aplikáciách a môžu dosiahnuť presnosť od 0 °C do 70 °C.
termostat
Použitie teplotného snímača v termostate môže zlepšiť komfort každej miestnosti. Môžu byť schopné znížiť množstvo potrebného chladenia a vykurovania, keď sa miestnosť nepoužíva. Tým sa ušetria aj náklady na energiu.
Najlepšie teplotné senzory vám môžu poskytnúť spätnú väzbu o tom, ako zmeniť plány vykurovania a chladenia. Ak ste napríklad mimo domova a máte doma chladné miesto, inteligentný termostat vám povie, aby ste zakročili. Termostat môže dokonca vypnúť váš systém HVAC, keď sa dosiahne požadovaná teplota.
Nie je nezvyčajné, že v jednej miestnosti je v lete horúco a v inej je v zime zima. Ak teplota v jednej miestnosti dosiahne odporúčanú teplotu, inteligentný ventilačný otvor alebo ohrievač priestoru môže byť schopný kompenzovať termostat v inej miestnosti.
Inteligentný teplotný senzor je schopný odosielať malý údaj o teplote do inteligentného termostatu, čím vám v reálnom čase poskytne údaje o teplote vo vašej miestnosti. Tieto zariadenia môžu tiež merať vlhkosť a môžu zobrazovať teplotu rôznymi spôsobmi. V závislosti od snímača môžu byť údaje odoslané do hlavného termostatu alebo iného zariadenia.
Termostat je možné nastaviť aj tak, aby odoslal do telefónu upozornenie, keď teplota dosiahne určitú úroveň. Možno budete chcieť zvážiť nastavenie internetového pripojenia pre váš senzor, pretože to môže zlepšiť presnosť údajov, ktoré poskytuje.
Možno budete chcieť zvážiť inštaláciu multifunkčného snímača na rozšírenie funkčnosti vášho termostatu. Tieto zariadenia monitorujú vlhkosť a pohyb, okrem iných aspektov vášho domova. Môžete tiež zvážiť systém s pripojením na internet, ktorý vám pomôže určiť najlepšie umiestnenie snímača teploty.
Použitie inteligentného snímača termostatu umožňuje maximálny komfort vo vašej domácnosti. Môžu vám tiež pomôcť určiť ideálnu teplotu pre detskú izbu. Sú lacné a poskytujú vám väčšiu kontrolu nad oblasťami vášho domova, ktoré ich najviac potrebujú.
kontaktný snímač teploty
Na meranie teploty je k dispozícii niekoľko typov kontaktných snímačov teploty. Patria sem termočlánky, termistory a odporové teplotné detektory (RTD). Tieto zariadenia sa bežne používajú s kvapalinami, plynmi a pevnými látkami.
Na efektívne využitie týchto zariadení by mali inžinieri rozumieť ich výkonnostným parametrom. Spomedzi týchto parametrov je najdôležitejšia poloha snímača. Pre reguláciu teploty je dôležitá aj blízkosť snímača k ohrievanému materiálu.
Termočlánky sú relatívne lacné a ľahko sa s nimi manipuluje. Meria teplotu média pomocou úrovne prúdu a odporu. Majú štandardizované konektory a ľahko sa vymieňajú. Majú relatívne široký rozsah vlnových dĺžok, čo im umožňuje merať teploty od niekoľkých stupňov Celzia do niekoľkých stupňov Fahrenheita.
Na druhej strane bezdotykové snímače teploty nemajú žiadny kontakt s meraným objektom. Tieto zariadenia fungujú podľa Planckovho zákona tepelného žiarenia. Používajú sa na meranie tepla kvapalín pozorovaním tepelného žiarenia zo zdroja tepla v kvapaline. Môžu byť tiež použité na sledovanie toku sálavej energie uvoľňovanej plynmi. Často sa používajú v nebezpečných prostrediach.
Teplotné senzory sa používajú v mnohých rôznych aplikáciách, vrátane monitorovania netesností v masívnych betónových konštrukciách. Používajú sa aj na zisťovanie teploty kvapaliny v systémoch motora. Používajú sa aj v geotechnickom monitoringu na meranie hydratačného tepla masívnych betónových konštrukcií.
Bezdotykové snímače teploty je možné použiť aj na monitorovanie prúdenia podzemnej vody. Zvyčajne ide o pevné inštalácie, ale môžu byť tiež napájané z batérie a prenosné. Môžu byť tiež použité online v aplikáciách na monitorovanie procesov. Môžu byť tiež použité na meranie teploty kvapalín, ktoré vyžarujú žiarivú energiu.
Pre dobrú presnosť je dôležité vykonať viacnásobné odčítanie. Kontaktné snímače teploty sú najvhodnejšie pre aplikácie nepretržitého monitorovania, zatiaľ čo bezkontaktné snímače teploty možno použiť na jednorazové merania. Bezkontaktný spôsob je však často pohodlnejší.
Kontaktné snímače teploty sú zvyčajne zapuzdrené v teplomernej nádobe, aby sa zabránilo tomu, aby sa pracovníci údržby dotkli snímača. Tieto snímače majú tiež optický pomer 20:1, vďaka čomu sú veľmi citlivé.
Nerezový sklenený rotor
Nerezový sklenený rotor
