Cảm biến đo nhiệt độ là gì?
Là cảm biến được sử dụng để đo nhiệt độ, khi nhiệt độ thay đổi thì các cảm biến sẽ đưa ra một dạng tín hiệu mà từ tín hiệu này các bộ đọc sẽ đọc được và quy ra nhiệt độ. Với mỗi loại cảm biến sẻ có dạng tín hiệu khác nhau. Có loại thì đưa ra tín hiệu điện trở, được gọi là nhiệt điện trở hoặc có tên gọi khác là RTD. Thông thường là cảm biến Pt100, Pt1000, Pt50, CU50. Có loại đưa ra tín hiệu mV được gọi là cặp nhiệt và nó chỉ có hai dây tín hiệu ra. Thông thường là cảm biến K, R, S, B,T,E.
Ngoài ra cảm biến nhiệt độ còn có loại chuyên dùng trong phòng hoặc trong đường ống có phạm vi thấp và chính xác cao. Với loại cảm biến này có ngõ ra tín hiệu 4-20mA, 0-10VDC hoặc RS485. Với loại cảm biến này thì tích hợp cảm biến nhiệt độ và cảm biến đo ẩm bên trong với hai ngõ ra riêng biệt.
1. Cảm biến nhiệt độ PT100.
Là loại cảm biến khi nhiệt độ thay đổi khi tín hiệu của nó sẻ thay đổi theo tín hiệu điện trở.Các loại cảm biến nhiệt độ dạng điện trở Pt là ký hiệu hóa học cho bạch kim (Platium) và nó cũng chính là thành phần cấu tạo nên cảm biến. Các dòng khác có thể sử dụng Cu (đồng) hoặc Ni (Niken) tương ứng. Tương tự như vậy đối với Pt50, Cu50, Cu100… Gọi là Pt100, là vì khi ở nhiệt độ 0 độ C thì điện trở của nó là 100 ohm. Và từ đây bạn cũng có thể hiểu tại sao gọi là cảm biến Pt1000 và Pt50. Và nói tới độ chính xác thì Pt1000 là loại cảm biến có độ chính xác cao nhất. Thông thường nhiệt độ của RTD là -200~500 độ C, -50-150 độ C, -200~300 độ C.
Các dãy đo thông dụng của cảm biến Pt100:
2. Cảm biến can nhiệt K – Thermocouple type K:
Đây là loại cảm biến can nhiệt hay cặp nhiệt điện (Cr – Al) gồm các hợp kim có chứa niken. Dòng này sẽ phù hợp để điều chỉnh nhiệt độ cao trong môi trường oxy hóa nhưng không được sử dụng trong môi trường khí quyển. Can nhiệt sử dụng phổ biến nhất trong công nghiệp, đo nhiệt độ các ứng dụng có nhiệt độ hoạt động trong khoảng dưới 1200º C. Các đặc điểm như sau:
3. Cảm biến can nhiệt J – Thermocouple type J:
Cảm biến nhiệt độ can J hay cặp nhiệt điện bao gồm cực dương sắt và cực âm (hợp kim đồng – niken). Được chỉ định để đo nhiệt độ trung bình trong việc giảm khí quyển và với sự hiện diện của hydro và carbon. Sự hiện diện của sắt gây nguy hiểm cho hoạt động của nó trong quá trình oxy hóa các quả cầu. Can nhiệt J có thể đo nhiệt độ từ 200ºC – 1200ºC. Phù hợp để sử dụng trong chân không, không khí giảm hoặc trơ.
4. Cảm biến can nhiệt E – Thermocouple type E:
Cảm biến can nhiệt E có công suất nhiệt điện cao kết hợp cực dương của cặp nhiệt điện kiểu K và cực âm của cặp nhiệt điện kiểu J . Đặc biệt chỉ định trong khí quyển oxy hóa. Có nhiệt độ đo được từ -270ºC – 870ºC. Được khuyến cáo sử dụng cho môi trường oxy hóa liên tục hoặc khí trơ. Sai số không ổn định khi đo nhiệt độ âm.
5. Cảm biến can nhiệt N – Thermocouple type N:
Cảm biến can nhiệt loại N hay cặp nhiệt điện loại N cho nhiệt độ cao tương tự như loại K, dải đo tiềm năng trong khoảng từ -270ºC – 1300ºC nhưng có độ phản ứng trễ nhiệt ít hơn.
· Cảm biến nhiệt độ dạng cặp nhiệt điện loại N (Nicrosil / Nisil) sẽ có cùng độ chính xác và giới hạn nhiệt độ như cảm biến loại K. tuy nhiên loại N sẽ đắt hơn một chút.
· Dãy đo nhiệt độ dao động trong khoảng: -270 ÷ 1300°C
· Sai số của can nhiệt loại N là ±2,2°C hoặc ±0,75%
· Có thể tùy chọn sai số thấp nhất ±1,1°C hoặc 0,4%
· Nicrosil là hợp kim niken có chứa 14.4% crom, 1.4% silic, và 0.1% magie và là dây dương.
· Nisil là hợp kim của hợp kim niken với 4.4% silic.
· Cặp nhiệt điện loại N là thiết kế mới nhất đã được các tiêu chuẩn quốc tế chấp nhận và đang ngày càng được sử dụng rộng khắp trên thế giới.
· Các hợp kim này cho phép loại N đạt được độ ổn định nhiệt điện cao hơn các loại kim loại cơ bản E, J, K và T.
· Các cặp nhiệt điện loại N có độ nhạy 39 μV/°C và phạm vi tiềm năng từ –270 đến 1300 °C (–454 đến 2372 °F).
· Các cặp nhiệt điện loại N đã được sử dụng đáng tin cậy trong thời gian dài ở nhiệt độ tối thiểu 1200 °C (2192 °F).
· Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng, trong không khí oxy hoá, sự ổn định nhiệt điện của cặp nhiệt điện loại N tương tự như cặp nhiệt điện kim loại quý của các thermocouple ANSI loại R và S lên tới 1200 °C (2192 °F).
· Không đặt các cặp nhiệt điện loại N vào chân không hoặc giảm hoặc xen kẽ không khí giảm / oxy hóa.
6. Cảm biến can nhiệt S – Thermocouple type S:
Cảm biến loại S bao gồm các kim loại quý (Bạch kim và Rhodium) cho phép thu được các phép đo rất chính xác. Đặc biệt chịu được ở nhiệt độ cao từ 50ºC – 1768ºC, nó thường được sử dụng trong khí quyển oxy hóa. Nó không thực sự được khuyến khích trong việc giảm khí quyển hoặc những thứ có chứa hơi kim loại. Nó được sử dụng trong thí nghiệm và để xác định ” Thang đo Nhiệt độ theo tiêu chuẩn Quốc tế (International Temperature Scale)
· Cảm biến can nhiệt S (Bạch kim Rhodium – 10% / Bạch kim) là các loại cảm biến nhiệt độ được sử dụng trong các ứng dụng nhiệt độ rất cao. Nó thường được tìm thấy trong các ngành công nghiệp sinh học, dược phẩm và trong các lò đốt, lò hơi. Nó đôi khi được sử dụng trong các ứng dụng nhiệt độ thấp hơn vì độ chính xác và ổn định cao có lớp vỏ bảo vệ thường là bằng sứ.
· Dãy đo nhiệt độ dao động trong khoảng: -50 ÷ 1600°C
· Sai số của can nhiệt S là ±1,5°C hoặc ± 0,25%
· Có thể tuỳ chọn sai số thấp nhất: ±0,6°C hoặc 0,1%
7. Cảm biến can nhiệt R – Thermocouple type R:
8. Cảm biến can nhiệt B – Thermocouple type B:
Lưu ý khi chọn mua cảm biến nhiệt độ:
Để có thể lựa chọn các loại cảm biến nhiệt độ hiện nay nhằm phục vụ cho các công việc hàng ngày các bạn cần lưu ý một số vấn đề sau:
Nếu cần thêm thông tin bạn có thể liên hệ với nhà cung cấp để được cung cấp thêm thông tin chi tiết.
Hà Nội: Tầng 5, Số 65, Lô 5, KĐT Đền Lừ II, Q.Hoàng Mai, Hà Nội
TP.HCM: A29 Nam Quang 2, Phường Tân Phong, Quận 7, TP.HCM
Bà Rịa-Vũng Tàu: D4 Võ Chí Công, KĐT Khang Linh, P.10, TP.Vũng Tàu
0904.144.869 - 0915.246.615 I
nguyenanhtuan.minhnhat@gmail.com
www.thietbidienminhnhat.com