Come funziona una termoresistenza?
Le termoresistenze misurano la temperatura attraverso la dipendenza della loro resistenza elettrica dalla temperatura. . Le termoresistenze sono adatte per applicazioni tra -200 ... +600 °C (a seconda del modello di strumento, dell'elemento sensore, della classe di accuratezza, ecc.). Le classi di accuratezza AA, A e B (secondo IEC 60751) si applicano a tutte le termoresistenze. Un metallo particolarmente adatto alla misura precisa della temperatura è il platino (Pt). Le termoresistenze al platino sono sensori precisi dotati della massima linearità, grazie ai quali si ottiene la migliore riproducibilità durante la produzione.
Vantaggi del platino:
- Elevata resistenza chimica
- Riproducibilità
- Stabilità a lungo termine
- Semplicità di lavorazione
Come funziona una sonda Pt100?
Il sensore Pt100, come qualsiasi termoresistenza, sfrutta l'effetto della variazione della resistenza dei metalli al variare della temperatura. Il campo di misura dei sensori Pt100 varia a seconda dello strumento, dell'elemento del sensore e della classe di precisione. Alla temperatura di 0 °C, una resistenza di misura Pt100 ha una resistenza nominale di 100 Ω (ohm). Al diminuire o all'aumentare della temperatura, cambia anche la resistenza elettrica. Questa variazione avviene in linea con una curva caratteristica definita dagli standard internazionali. Pertanto, la temperatura può essere determinata con estrema precisione sulla base della resistenza misurata.
Quando è necessaria una sonda Pt1000?
La differenza tra la Pt100 e la Pt1000 consiste nel valore di resistenza del sensore a 0 °C. La Pt1000 ha quindi una resistenza elettrica di 1000 Ω (ohm) a 0 °C. La curva caratteristica della Pt1000, definita dagli standard, è più ripida di quella della Pt100, il che significa che il valore misurato ha una risoluzione maggiore e consente risultati di misura più precisi. Con una Pt100, la misura della temperatura viene falsata di circa 0,5 °C per ogni metro di cavo di collegamento. Poiché la resistenza di base di una Pt1000 è dieci volte superiore a quella di una Pt100, anche il valore falsificato è 10 volte inferiore. Ciò significa che, utilizzando una Pt1000, la temperatura sarà falsata solo di circa 0,05 °C per ogni metro di cavo di collegamento. Per questo motivo, i sensori Pt1000 sono spesso utilizzati in configurazione bifilare.
Vantaggi e svantaggi delle termoresistenze Pt100/Pt1000
Poiché i sensori Pt100 e Pt1000 sono prodotti con tecnologia a film sottile, il contenuto di platino è ridotto al minimo, il che consente di contenere i costi. Un vantaggio rispetto agli strumenti di misura della temperatura, come i termometri bimetallici, è che la termoresistenza consente di combinare ed elaborare il segnale elettrico con altri dati direttamente. Le termoresistenze WIKA sono anche molto robuste e possono essere utilizzate per campi di temperatura compresi tra -200 °C e +600 °C senza perdere in precisione.
Uno svantaggio delle termoresistenze rispetto alle termocoppie è il comportamento di risposta più lento, poiché le misure vengono effettuate sull'intero volume della resistenza di misura.
Che cos'è un sensore di temperatura strap-on (aggancio esterno)?
Una sonda di temperatura strap-on, noto anche come sensore di temperatura strap-on, identifica metodo di misura della temperatura superficiale non invasivo. Il sensore di temperatura strap-on viene utilizzato per misurare le temperature superficiali dei tubi nel campo di misura compreso tra -50 e +200 °C (-58 e +392 °F). Il vantaggio rispetto a una sonda di temperatura filettata è che il sensore di temperatura strap-on non è in contatto diretto con il fluido e, grazie a questa misura indiretta della temperatura, è possibile escludere qualsiasi influenza dovuta al tipo di fluido. Un altro vantaggio è che i fluidi aggressivi non hanno alcun effetto sulla durata della sonda di temperatura. Nel nostro articolo del blog "Misura della temperatura superficiale su tubazioni", troverete ulteriori fattori che differenziano la misura della temperatura con sensori di temperatura con aggancio esterno strap-on.
A cosa serve la misura di temperatura con le sonde di temperatura strap-on (aggancio esterno)?
A differenza della sonda con attacco filettato, con la sonda agganciata sulla tubazione non è necessario aprire il tubo. La forma piatta del punto di misura della sonda di temperatura ne consente l'utilizzo e il montaggio in spazi ristretti. Le sonde di temperatura strap-on possono essere montate senza utensili grazie alle staffe di montaggio rapido, disponibili per tubi con diametro compreso tra 12 e 42 millimetri. Nel caso delle termoresistenze, è possibile fissare facilmente sul tubo i sensori di temperatura Pt100 strap-on e le sonde di temperatura Pt1000 strap-on.
Come è costruita una sonda di temperatura strap-on?
La sonda di temperatura strap-on WIKA modello TF44 può essere facilmente fissata al tubo con una staffa di montaggio rapido. La sonda di temperatura strap-on WIKA è costituita da un elemento di misura all'interno una guaina di alluminio. Nelle classiche sonde di temperatura strap-on, la superficie di contatto dell'alloggiamento del sensore è arrotondata e di solito adattata al diametro della tubazione, il che richiede spesso una diversa esecuzione dello strumento. Il sensore di temperatura strap-on WIKA modello TF44, invece, ha un bordo lungo solo sei millimetri ed è quindi adatto a tutte le larghezze nominali. La custodia in alluminio del sensore di temperatura strap-on WIKA modello TF44 ha un'eccellente conduttività termica. La sonda è collegata all'elettronica di elaborazione tramite una linea di connessione in PVC o silicone.
