ce este un RTD?
RTD standuri pentru Detector de temperatură de rezistență. RTD – urile sunt uneori denumite în general termometre de rezistență. Societatea Americană pentru testare și materiale (ASTM) A definit termenul termometru de rezistență după cum urmează:
Termometru de rezistență, n., -un dispozitiv de măsurare a temperaturii compus dintr-un element de termometru de rezistență, fire de conectare interne, o carcasă de protecție cu sau fără mijloace pentru montarea unui cap de conectare, sau sârmă de conectare sau alte accesorii, sau ambele.
un CDT este un senzor de temperatură care măsoară temperatura folosind principiul că rezistența unui metal se schimbă odată cu temperatura. În practică, un curent electric este transmis printr-o bucată de metal (elementul RTD sau rezistența) situată în apropierea zonei în care trebuie măsurată temperatura., Valoarea rezistenței elementului CDT este apoi măsurată printr-un instrument. Această valoare a rezistenței este apoi corelată cu temperatura pe baza caracteristicilor de rezistență cunoscute ale elementului CDT.
cum funcționează RTDs?
RTDs lucrează la o corelație de bază între metale și temperatură. Pe măsură ce temperatura unui metal crește, rezistența metalului la fluxul de energie electrică crește. În mod similar, pe măsură ce temperatura elementului de rezistență RTD crește, rezistența electrică, măsurată în ohmi (Ω), crește., Elementele RTD sunt specificate în mod obișnuit în funcție de rezistența lor în ohmi la zero grade Celsius (0° C). Cea mai obișnuită specificație RTD este de 100 Ω, ceea ce înseamnă că la 0° C elementul RTD ar trebui să demonstreze 100 Ω de rezistență.,
Platinum este cel mai folosit metal pentru RTD elemente din cauza unui număr de factori, inclusiv (1) inerția chimică, (2) aproape liniară de temperatură vs. rezistență relația, (3) coeficientul de temperatură al rezistenței, care este suficient de mare pentru a oferi ușor măsurabile rezistență la schimbările de temperatură și (4) stabilitate (în care temperatura rezistenta nu schimba drastic cu timpul).
alte metale care sunt mai puțin frecvent utilizate ca elemente de rezistență într-un RTD includ nichel, cupru și Balco.,
elementele RTD sunt de obicei într-una din cele trei configurații: (1) o peliculă de platină sau sticlă metalică depusă sau ecranată pe un mic substrat ceramic plat cunoscut sub numele de elemente RTD „film subțire” și (2) platină sau sârmă metalică înfășurată pe o bobină de sticlă sau ceramică și sigilată cu un strat de sticlă topită cunoscut sub numele de elemente (3) un element de rana parțial sprijinit, care este o bobină mică de sârmă introdus într-o gaură într-un izolator ceramic și atașat de-a lungul o parte a acelei găuri., Dintre cele trei elemente RTD, filmul subțire este cel mai robust și a devenit din ce în ce mai precis în timp.
De ce RTD-urile sunt uneori numite RTD-uri cu 2, 3 sau 4 fire? Și de ce aș vrea o configurație de sârmă RTD în loc de alta?
o regulă simplă de degetul mare este că mai multe fire un CDT are mai precis este. Întregul ansamblu RTD nu este platină. Printre alte aspecte, construirea unui CDT în acest mod ar fi, în majoritatea scopurilor, prohibitiv de costisitoare. Drept urmare, numai micul element RTD în sine este fabricat din platină., Ca o chestiune practică, valoarea rezistenței elementului CDT ar fi inutilă fără un mijloc de a comunica acea rezistență la un instrument. În consecință, firele de cupru izolate conectează de obicei elementul RTD la instrumentul de măsurare.
ca platina, cuprul are o valoare de rezistență. Rezistența de-a lungul firelor de plumb din cupru poate afecta măsurarea rezistenței determinată de instrumentul conectat la CDT., Două RTD sârmă nu au un mijloc practic pentru contabilizarea rezistenței asociate cu firele de plumb de cupru, care reduce măsura în care rezistența măsurată poate fi corelată cu precizie la temperatura elementului RTD. Drept urmare, două RTD-uri cu fir sunt specificate cel mai puțin frecvent și sunt utilizate în general acolo unde este necesară doar o valoare aproximativă pentru temperatură.
RTD cu trei fire sunt cele mai comune specificații pentru aplicații industriale. RTD cu trei fire utilizează în mod normal un circuit de măsurare a podului Wheatstone pentru a compensa rezistența firului de plumb, așa cum se arată mai jos.,
Intr-un RTD cu 3 fire de configurare, Fire „A” & „B” ar trebui să fie aproape de aceeași lungime. Aceste lungimi sunt semnificative, deoarece intenția podului Wheatstone este de a face impedanțele firelor A și B, fiecare acționând ca un picior opus al podului, să anuleze celălalt, lăsând firul „C” să acționeze ca un plumb simț care poartă un curent foarte mic (microamperaj).,
RTD-urile cu 4 fire sunt chiar mai precise decât omologii lor RTD cu 3 fire, deoarece sunt capabili să compenseze complet rezistența firelor fără a fi nevoie să acorde o atenție deosebită lungimii fiecăruia dintre fire. Acest lucru poate oferi o precizie semnificativ crescută la costul relativ scăzut al firului de extensie de cupru crescut.
Care sunt componentele comune ale unui CDT?
1. Element de rezistență la platină RTD: aceasta este porțiunea reală de detectare a temperaturii din RTD. Elementele variază în lungime de la 1/8″la 3″. Există multe opțiuni., Coeficientul de temperatură standard este un alfa al .00385 și rezistența standard este de 100 Ω la 0° C.
2. RTD Diametru exterior: Diametrul exterior cel mai comun este ¼ ” în SUA sau 6mm (.236″) pentru aplicații non-SUA. Cu toate acestea, diametrele exterioare variază de la .063 ” la .500 „
RTD Material tubulatură: 316 din oțel inoxidabil este frecvent utilizat pentru ansambluri de până la 500° F. peste 500° F este recomandabil să se utilizeze Inconel 600.
3. RTD proces de conectare: fitinguri de conectare de proces includ toate fitingurile standard utilizate cu termocupluri(de exemplu, de compresie, sudate, cu arc, etc.).
4., RTD Wire Configuration: RTD-urile sunt disponibile în configurația cu 2, 3 și 4 fire. 3 configurații de sârmă sunt cele mai frecvente pentru aplicații industriale. Teflonul și fibra de sticlă sunt materialele standard de izolare a sârmei. Teflonul este rezistent la umiditate și poate fi utilizat până la 400° F. fibra de sticlă poate fi utilizată până la 1000° F.