Que fait un thermomètre à résistance ?
Les sondes à résistance mesurent la température grâce à la dépendance de leur résistance électrique à la température. Les sondes à résistance conviennent aux applications entre -200 ... +600 °C (en fonction du type de l'instrument, de l'élément sensible, de la classe de précision, etc). Les classes de précision AA, A et B (selon IEC 60751) s'appliquent à toutes les sondes à résistance. Le platine (Pt) est un métal particulièrement adapté à la mesure précise de la température. Les thermomètres à résistance en platine sont des capteurs précis, dotés de la plus grande linéarité, grâce auxquels la meilleure reproductibilité est obtenue en cours de production.
Avantages de la platine :
- Haute résistance chimique
- Reproductibilité
- Stabilité à long terme
- Traitement simple
Comment fonctionne une Pt100 ?
Le capteur Pt100, comme toute sonde à résistance, utilise la modification de la résistance des métaux lorsque la température change. La plage de mesure des capteurs Pt100 varie en fonction de l'instrument, de l'élément capteur et de la classe de précision. À une température de 0 °C, une résistance de mesure Pt100 a une résistance nominale de 100 Ω (ohm). Lorsque la température baisse ou augmente, la résistance électrique change également. Cette évolution se fait selon une courbe caractéristique définie par les normes internationales. Ainsi, la température peut être déterminée avec une grande précision sur la base de la résistance mesurée.
Quand faut-il utiliser une Pt1000 ?
La différence entre la Pt100 et la Pt1000 est la valeur de la résistance du capteur à 0 °C. La Pt1000 a donc une résistance électrique de 1000 Ω (ohm) à 0 °C. La courbe caractéristique de la Pt1000, définie par des normes, est plus raide que celle de la Pt100, ce qui signifie que la valeur mesurée a une résolution plus élevée et permet des résultats de mesure plus précis. Avec une Pt100, la mesure de la température est faussée d'environ 0,5 °C pour chaque mètre de câble de raccordement. La résistance de base d'une Pt1000 étant dix fois supérieure à celle d'une Pt100, la valeur est également 10 fois inférieure. Cela signifie qu'en utilisant une Pt1000, la température ne sera faussée que d'environ 0,05 °C pour chaque mètre de câble de raccordement. Pour cette raison, les capteurs Pt1000 sont fréquemment utilisés dans une configuration à deux fils.
Avantages et inconvénients des sondes à résistance Pt100/Pt1000
Comme les capteurs Pt100 and Pt1000 sont fabriqués à l'aide d'une technologie à couche mince, la teneur en platine est réduite au minimum, ce qui permet de maintenir les coûts au plus bas. Un avantage par rapport aux instruments de mesure de température, tels que les thermomètres bimétalliques, est que la sonde à résistance peut combiner et évaluer le signal électrique avec d'autres données directement dans la technique de mesure. Les sondes à résistance WIKA sont également très robustes et peuvent être utilisées dans des plages de température comprises entre -200 °C et +600 °C sans perdre en précision.
L'inconvénient des sondes à résistance par rapport aux thermocouples est le comportement de réponse plus lent, puisque les mesures sont prises sur tout le volume de la résistance de mesure.
Qu'est-ce qu'un capteur de température de surface ?
Un thermomètre de surface, également appelé capteur de température de surface, est un moyen de mesure non invasive de la température de surface. Le capteur de température de surface est utilisé pour mesurer les températures sur les surfaces des tuyaux dans la plage de mesure de -50 et +200 °C (-58 et +392 F). L'avantage par rapport à un thermomètre avec connexion filetée est que le capteur de température de surface n'a pas de contact direct avec le fluide et que, grâce à cette mesure indirecte de la température, toute influence sur le milieu peut être exclue. Un autre avantage est que les milieux agressifs n'ont aucun effet sur la durée de vie du thermomètre. Dans notre article de blog “Thermomètre de surface ou thermomètre à visser ? Mesure de température sur les tuyaux ", vous trouverez d'autres facteurs de différenciation pour la mesure de température avec des capteurs de température de surface.
À quoi sert la mesure de température avec des capteurs de température de surface ?
Avec la sonde montée sur le tuyau, contrairement aux sondes à visser, il n'est pas nécessaire de faire une ouverture dans le tuyau. La forme plate du point de mesure de la sonde de température permet de l'utiliser, et de la monter facilement, dans des espaces confinés. Les capteurs de température de surface peuvent être montés sans outils à l'aide de supports de montage rapide, disponibles pour des diamètres de tuyaux compris entre 12 et 42 millimètres. Dans le cas des thermomètres à résistance, les sondes de température de surface Pt100 et les sondes de surface Pt1000 peuvent ainsi être facilement fixées à la surface du tuyau.
Comment est fabriqué un thermomètre de surface ?
La sonde de température de surface WIKA type TF44 peut être facilement fixée au tuyau à l'aide d'un support de montage rapide. Le capteur de température de surface WIKA se compose d'un élément de mesure placé dans un manchon en aluminium. Dans les thermomètres de surface habituels, la surface de contact du boîtier du capteur est arrondie et généralement adaptée au diamètre de la canalisation, ce qui nécessite souvent une conception différente des instruments. Le capteur de température de surface WIKA type TF44, par contre, a une longueur de bord de seulement six millimètres et convient donc à toutes les largeurs nominales. Le boîtier en aluminium de la sonde de température de surface WIKA type TF44 présente une excellente conductivité thermique. La sonde est reliée à l'électronique d'évaluation par un câble de raccordement en PVC ou en silicone.