防爆温度传感器
防爆温度传感器是一种特殊的温度传感器,主要用于在易燃易爆场所进行温度监测。
分类
根据工作原理和结构特点的不同,防爆温度传感器可以分为以下几类:
1. 热敏电阻温度传感器
热敏电阻温度传感器是一种基于温度对电阻值的变化规律进行测量的传感器。它们可用于直接测量气体、液体和固体等物体的温度,常见的型号有PT100、PT1000等。热敏电阻温度传感器具有测量精度高、抗干扰性好等特点,在工业生产中得到广泛应用。
2. 热电偶温度传感器
热电偶温度传感器是一种基于热电效应进行测量的传感器。它具有响应快、适应范围广等特点,在高温、低温和高压等环境中都能正常工作。热电偶温度传感器的常见型号有K型、J型等。
3. 红外线测温传感器
红外线测温传感器是一种非接触式的温度测量传感器。它们通过测量目标表面的辐射能来计算出目标表面的温度值,适用于无法接触或不易接触的物体温度测量,如液态金属、纸张、布料、塑料等。
组成结构
防爆型温度传感器一般由温度元件、保护管和接线装置等组成。
1.温度元件是用于检测环境温度的敏感元件。
2.保护管则是用于保护温度元件不受环境损坏的装置。
3.接线装置则是用于传输温度信号的装置。
特点
1.在工业自控系统中应用极广,通过温度传感器,可将控制对象的温度参数变成电信号,传递给显示、记录和调节仪表,对系统实行检测、调节和控制。
2.在化工厂、生产现场常伴有各种易燃、易爆等化学气体、蒸气,如果使用普通的铂电阻非常不安全,极易引起环境气体爆炸。因此,在这些场合必须使用隔爆热电偶作温度传感器,
3.通常和显示仪表,记录仪表,电子计算机的配套使用。直接测量各种生产过程中的0-1300℃范围内液体,蒸汽和气体介质及固体表面温度。
工作原理
防爆温度传感器的工作原理主要涉及将温度变化转换为可用的输出信号。
防爆温度传感器,作为温度测量仪表的核心部分,种类繁多,按测量方式可分为接触式和非接触式两大类,按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。这些传感器能够感受温度并转换成可用输出信号,是实现温度测量和监控的关键设备。
接触式温度传感器通常通过与被测对象直接接触来感受温度,如热电阻和热电偶。热电阻基于电阻值随温度变化的原理工作,而热电偶则利用两种不同成份的均质导体(热电极)在温度差下产生热电势的现象进行工作。
非接触式温度传感器则不需要与被测对象直接接触,通过测量辐射能量来推算温度,适用于难以或不便直接接触测量的场景。
防爆温度传感器在设计上还特别考虑了防爆性能,利用间隙隔爆原理,通过具有足够强度的接线盒等部件,将所有会产生火花、电弧和危险温度的零部件都密封在接线盒内。当腔内发生爆炸时,能通过接合面间隙熄火和冷却,使爆炸后的火焰和温度不传到腔外,从而保障工业安全环境中的使用。
应用领域
防爆温度传感器广泛应用于易燃易爆场所的温度测量和控制,如油田、化工、石化等行业。在这些场所,温度异常可能引发火灾或爆炸,因此防爆温度传感器起到了至关重要的作用。
热敏电阻温度传感器适用于室内、室外、水下温度测量和空气温度计等场合,具有价格低廉、测量精度高、体积小等优点。
热电偶温度传感器适用于高温、低温和高压等环境中的温度测量,具有响应快、抗干扰性好等特点。
红外线测温传感器适用于无法接触或不易接触的物体温度测量,是非常方便和实用的一种测温传感器。
故障解决方法
防爆温度传感器常见的故障包括零点漂移、?灵敏度下降、?线性偏差和超量程等。?
1.零点漂移
故障原因:在无压力输入的情况下,?传感器输出值不为零,?而是随着时间的推移发生变化。?这可能是由于传感器内部元件的老化、?电路噪声、?环境温度变化等因素引起的。?
解决方法:包括定期校准传感器,?以确保其输出值的准确性。?如果传感器出现零点漂移,?可以尝试重新校准或更换传感器。?
2.灵敏度下降
故障原因:传感器的灵敏度下降意味着其输出变化量与输入变化量的比值减小,?导致测量精度降低。?这可能是由于传感器内部元件磨损、?积垢、?受潮等因素引起的。?
解决方法:包括定期对传感器进行清洁和维护,?以保持其内部元件的完好性。?如果传感器灵敏度下降严重,?可以尝试重新调整或更换传感器。?
3.线性偏差
故障原因:传感器的线性偏差是指其输出曲线与理论直线之间的偏差。?如果线性偏差较大,?则测量结果会出现误差。?这可能是由于传感器制造过程中产生的误差、?安装不当等因素引起的。?
解决方法:包括采取重新校准传感器的措施,?以减小输出曲线与理论直线之间的偏差。?如果线性偏差较大,?可能需要更换传感器。?
4.超量程
故障原因:当输入压力超过了传感器的最大测量范围时,?称为超量程。?如果传感器长时间处于超量程状态,?其内部元件可能会损坏,?导致传感器失效。?
解决方法:包括选择合适的传感器类型和量程,?避免输入压力超过传感器的最大测量范围。?在操作过程中应严格按照操作规程进行,?避免出现超量程情况。?如果传感器已经出现超量程故障,?可以尝试重新调整或更换传感器。?