En l'àmbit de la mesura de la temperatura industrial, els termòmetres de resistència de platí-revestits de tefló-resistents a la corrosió- i els termòmetres de resistència de platí-brides-fixes són dos tipus habituals de sensors de temperatura. Tenen diferències significatives en el disseny estructural, principis de treball, característiques de rendiment i escenaris d'aplicació. La següent comparació sistemàtica destacarà les seves diferències bàsiques.
I. Diferències de disseny estructural i mètodes d'instal·lació
1. Termoparell resistent a la corrosió-revestit de tefló-
Les característiques bàsiques d'un termoparell resistent a la corrosió-revestit de tefló- són la protecció del recobriment de tefló i l'estructura de filferro bimetàl·lic. Normalment utilitza una funda de tefló (politetrafluoroetilè) per cobrir un tub protector metàl·lic, amb dos cables metàl·lics diferents (com ara níquel-crom i níquel-silici) soldats per dins per formar l'extrem de mesura. La funda de tefló té una excel·lent estabilitat química i pot resistir la corrosió d'àcids forts, bases fortes i dissolvents orgànics, la qual cosa la fa apta per a entorns corrosius a les indústries química i farmacèutica. El seu mètode d'instal·lació sol ser la connexió roscada o la fixació de brida, assegurant un ajustament ajustat a la superfície de l'equip per millorar la precisió de la mesura i la velocitat de resposta. Per exemple, en un reactor químic, la funda de tefló protegeix el termopar de mitjans corrosius, mentre que la connexió de brida permet una instal·lació ràpida. El seu disseny estructural destaca la resistència a la corrosió de la funda i la independència dels cables bimetàl·lics. La funda de tefló redueix l'impacte dels factors ambientals en la precisió de la mesura i millora la resistència als xocs mecànics. Tanmateix, el procés d'instal·lació requereix assegurar-se que la funda estigui en contacte complet amb la superfície de l'objecte que es mesura, la qual cosa augmenta la complexitat de la instal·lació, i els cables bimetàl·lics poden oxidar-se en entorns d'alta-temperatura, afectant l'estabilitat-a llarg termini.
2. Termòmetre de resistència de platí tipus-sonda de brida- fixa
Les característiques bàsiques d'un termòmetre de resistència de platí tipus-sonda de brida-fix són la seva connexió de brida fixa i l'estructura de bobinat de fil de platí. Normalment utilitza una brida fixa (com ara DN50) per cargolar-se a la superfície de l'objecte que es mesura per a una instal·lació estable. A l'interior, el filferro de platí s'enrotlla sobre un marc de ceràmica o mica per formar l'element sensor de temperatura. El disseny de brida fixa garanteix una connexió rígida entre la sonda i la superfície de l'equip, la qual cosa la fa apta per a alta-pressió o aplicacions que requereixen mesuraments estables-a llarg termini. Per exemple, a les indústries de processament d'aliments o farmacèutiques, el disseny de brida fixa garanteix que la sonda es mantingui estable en canonades d'alta pressió-, reduint l'impacte de la vibració en les mesures. El seu disseny estructural destaca la connexió rígida de la brida i l'estabilitat del fil de platí. El disseny de brida fixa redueix la influència dels factors ambientals en la precisió de la mesura alhora que millora la resistència als xocs mecànics i a la corrosió química. Tanmateix, el procés d'instal·lació requereix assegurar-se que la brida estigui completament alineada amb la superfície de l'objecte que es mesura, la qual cosa augmenta la complexitat de la instal·lació. A més, la connexió rígida de la brida fixa pot limitar la flexibilitat en escenaris que requereixin ajustos freqüents.
II. Diferències en els principis de treball
1. Principi de funcionament dels termoparells-revestits de tefló anticorrosió-
Els termoparells es basen en l'efecte Seebeck, on dos conductors metàl·lics diferents generen una diferència de potencial termoelèctric sota un gradient de temperatura. Quan dos conductors metàl·lics es connecten per formar un circuit tancat i les dues unions tenen temperatures diferents, es genera una força electromotriu al circuit. La magnitud d'aquesta força està relacionada amb les propietats del material i la diferència de temperatura entre les unions. Mitjançant la mesura de la força electromotriu, el valor de la temperatura es pot calcular indirectament. Els termoparells tenen una alta sensibilitat; un canvi de temperatura d'1 grau provoca un canvi de potencial de sortida d'aproximadament 5-40 microvolts. La seva estructura és senzilla, sense peces mòbils, la qual cosa els fa aptes per a entorns d'alta-temperatura, alta pressió i altament corrosius. L'addició d'un recobriment de tefló amplia encara més el seu rang d'aplicació, cosa que els permet funcionar de manera estable en entorns altament corrosius.
2. Principi de funcionament de la sonda de brida fixa-termòmetres de resistència de platí
Els termòmetres de resistència de platí es basen en la característica que la resistència del metall canvia amb la temperatura. El seu valor de resistència té una relació no-lineal amb la temperatura i s'ha de determinar consultant una taula o utilitzant una fórmula (p. ex., Pt100 té una resistència de 100Ω a 0 graus , i el valor de la resistència augmenta linealment amb l'augment de la temperatura). Els termòmetres de resistència de platí tenen una alta sensibilitat; un canvi de temperatura d'1 grau provoca un canvi significatiu en el valor de la resistència. La seva estructura és senzilla, sense peces mòbils, el que els fa adequats per a mesures precises a temperatures mitjanes i baixes (-200 graus a 600 graus ), però s'han d'evitar camps magnètics forts o vibracions mecàniques per evitar que afectin la precisió de la mesura. El disseny de brida fixa els permet mantenir un rendiment de mesura estable fins i tot en entorns d'alta temperatura. III. Mètodes d'identificació
1. Inspecció d'aparença
Termoparell resistent a la corrosió-tefló-: el cap està normalment cobert amb una funda de tefló i l'interior està format per dos cables metàl·lics diferents soldats entre si. La funda és blanca o transparent i té una superfície llisa.
Termòmetre de resistència de platí amb sonda de brida fixa: el capçal sol estar cobert amb un tub protector metàl·lic i l'interior és un element sensor-de temperatura fet de filferro de platí. La brida fixa està subjecta a la superfície de l'objecte que es mesura amb cargols.
2. Mètode de cablejat
Termoparell resistent a la corrosió-tefló-: utilitza un sistema de dos-fils (positiu i negatiu), la caixa de connexió està marcada com "TC+" i "TC−", i els cables solen ser vermells (positius) i negres/blaus (negatius).
Termòmetre de resistència de platí amb sonda de brida fixa: utilitza un sistema de tres -fils (R1, R2, R3), la caixa de connexió està marcada "R1", "R2", "R3" i els cables solen ser vermells, blancs i grocs.
3. Mesurament del multímetre
Termoparell resistent a la corrosió-tefló-: el valor de la resistència és molt petit, normalment només uns pocs ohms.
Termòmetre de resistència de platí amb sonda de brida fixa: el valor de resistència és d'aproximadament 100 ohms a temperatura ambient (Pt100).
IV. Diferències en els escenaris d'aplicació
1. Termoparell resistent a la corrosió-tefló-resistent
Entorns altament corrosius: aptes per a indústries químiques, farmacèutiques i altres. La funda de tefló pot resistir la corrosió d'àcids forts, bases fortes i dissolvents orgànics.
Entorns d'alta-temperatura: funciona de manera estable en mesuraments d'alta-temperatura, adequat per a equips d'alta-temperatura, com ara reactors i canonades.
2. Termòmetre de resistència de platí amb sonda de brida fixa
Escenaris que requereixen una resposta ràpida i un contacte proper: per exemple, a la indústria farmacèutica o de processament d'aliments, el disseny de brida fixa garanteix un contacte total entre la sonda i la superfície de l'equip, millorant la precisió de la mesura i la velocitat de resposta.
Entorns de-temperatura mitjana i baixa: funciona de manera excel·lent en escenaris d'interior o de baixa-pressió, com ara sistemes de climatització.
