Termoføler

Hvad er en termofølersensor?

En termoføler er en sensor til måling af temperatur. Den består af to forskellige metaller, der er samlet i den ene ende. Når samlingen af de to metaller varmes op eller køles ned, produceres en spænding, der kan refereres tilbage til temperaturen. Termofølerlegeringerne er almindeligt tilgængelige i form af kabel.

Hvilke forskellige typer termofølere er der?

Termofølere fås i forskellige kombinationer af metaller eller kalibreringer, som passer til forskellige anvendelsesområder. De tre mest almindelige kalibreringer er K, T og J. Type K er den mest populære på grund af sit store temperaturområde og den lave pris. Type K har en positiv leder i nikkel-krom og en negativ leder i nikkel-aluminium. Der findes kalibreringer til høje temperaturer R, S, B, G, C og D, der kan anvendes ved op til 2320° C. De er fremstillet af ædelmetaller (platin/rhodium og wolfram/rehenium) og er derfor relativt dyre.

Alle kalibreringer har forskellige temperaturområder og er beregnet til brug i forskellige miljøer. Termokoblerens kalibrering dikterer temperaturområdet, men maksimumområdet er desuden begrænset af termokoblerkablets diameter. Det betyder, at en meget tynd termokobler muligvis ikke kan nå op på det fulde temperaturområde. Vores Vejledning til maksimumtemperaturer for termokoblere angiver maksimumtemperaturerne for hver termokoblertype og kabeldiameter. Denne vejledning angiver også de øvre temperaturgrænser for mineralisolerede termokoblerprober med almindelige kappediametre.

Hvordan vælger jeg termofølertype?

Da en termoføler måler i store temperaturområder og kan være forholdsvis robust, anvendes termokoblere meget ofte i industrien. Følgende kriterier anvendes ved valg af termoføler:
    Temperaturområde
    Kemikaliebestandighed for termokobleren eller kappematerialet
    Slibe- og vibrationsbestandighed
    Installationskrav (kompatibilitet med eksisterende udstyr)

Hvordan finder jeg ud af, hvilken type samling, jeg skal vælge?

Termofølerprober med kappe fås med én af tre samlingstyper: jordet, isoleret eller fritlagt (se grafikken nedenfor: "Termokoblerspidser"). I spidsen af en jordet samleprobe er termokoblerens kabler fastgjort fysisk til probevæggens inderside. Dette medfører en god varmeoverførsel udefra gennem probens væg til termokoblerens samling. I en isoleret probe er termokoblerens samling fjernet og isoleret fra probens væg. Reaktionstiden er langsommere end for den jordede type, men isoleringen giver elektrisk isolation (se tabellen nedenfor).

Isoleringsmodstand ved rumtemperatur Termoføler med isoleret samling
Normal kappediameter	Påført DC-spænding min.	Isoleringsmodstand min.
Under 0,90 mm	50V	100 MOhm
0,80-1,5 mm	50V	500 MOhm
Over 1,5 mm	500V	1000 MOhm

En Termoføler af typen med fritlagt samling stikker ud af kappens spids og er i kontakt med det omgivende miljø. Denne type giver den bedste reaktionstid, men kan kun egnet til tørre, ikke-tryksatte anvendelseområder.

Hvad er reaktionstid?

En tidskonstant er defineret som den tid, en sensor skal bruge til at nå op på 63,2 % af trinændringen i en temperatur under et angivent sæt betingelser. Sensoren skal bruge fem tidskonstanter til at komme op på 100 % af værdien af trinændringen. En termokobler med fritlagt samling har den korteste reaktionstid. Desuden er reaktionen hurtigere, jo mindre probekappens diameter er, men maksimumtemperaturen kan være lavere. Bemærk dog, at probens kappe ikke altid kan tåle det fulde temperaturområde for termokoblertypen.

Materiale	Maksimumtemperatur	Anvendelsesatmosfære
		Oxiderende	Brint	Vakuum	Inert
304 SS	898° C (1650° F)	Meget god	Godt	Meget god	Meget god
Inconel 600	1148° C (2100° F)	Meget god	Godt	Meget god	Meget god

Termoføler områder og -tolerancer

IEC- og ANSI-specifikationerne for nøjagtighed og temperaturområder er offentliggjort i vores Vejledning for tolerancer for termokoblere for de mest almindelige typer.

Farvekoder for kabler og fejlgrænser (Farvekoder for termokoblere)

Referencetabeller for termokobler

Termofølere producerer et spændingsoutput, som kan korreleres til den temperatur, termokobleren måler. Dokumenterne i tabellen nedenfor angiver den termoelektriske spænding og den tilsvarende temperatur for en given termokoblertype. De fleste dokumenter angiver også termokoblerens temperaturområde, fejlgrænse og miljømæssige overvejelser.

Klik på et link nedenfor for at se det tilhørende dokument
° Termoføler type K	° Termoføler type R
° Termoføler type T	° Termoføler type S
° Termoføler type J	° Termoføler type B
° Termoføler type N	° Termoføler type C
° Termoføler type E	° Wolfram og wolfram/ Rhenium
° Nikkel-krom vs. guld-0,07 Jern atomprocent