WIKA TR10-C

WIKA TR10-C là cảm biến nhiệt độ RTD tích hợp ống bảo vệ (Resistance thermomer with protection tube) của hãng WIKA/Germany, được chế tạo tích hợp ống bảo vệ que đo kèm theo, phù hợp với môi trường chất lỏng và chất khí có tải trọng cơ học vừa phải và điều kiện hóa học thông thường, dải đo từ -196…+600°C [-320…+1.112°F] gồm 02 loại là Pt100 & Pt1000.

CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ RTD TÍCH HỢP ỐNG BẢO VỆ WIKA TR10-C

CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ RTD LÀ GÌ?

Cảm biến nhiệt độ RTD (hay còn gọi là nhiệt điện trở hoặc điện trở nhiệt), có tên gọi tiếng anh là Resistance Temperature Detectors, là một loại cảm biến nhiệt độ dùng để đo nhiệt & truyền tín hiệu về tủ hoặc phòng điều khiển.

• RTD có thiết kế là một thanh kim loại hay dây kim loại mà điện trở của nó phụ thuộc theo sự thay đổi của nhiệt độ.
• RTD cũng được gọi là điện trở nhiệt bao gồm các loại : Pt100, Pt500, Pt1000, Ni100, Ni500.

Pt là thuật ngữ viết tắt của từ Platinum còn có cái tên gọi là bạch kim là loại kim loại quý hiếm.

Trong đó, Pt100 là loại phổ biến nhất, chiếm tới 90% nhu cầu sử dụng trong các ngành công nghiệp.

Cảm biến nhiệt độ Pt100 hay còn gọi là nhiệt điện trở kim loại (RTD)

• Được cấu tạo từ kim loại Platinum được quấn tùy theo hình dáng của đầu dò nhiệt có giá trị điện trở khi ở 0ºC là 100 Ohm.

Khi nhiệt độ thay đổi điện trở giữa 2 đầu dây kim loại này sẽ thay đổi, và tùy chất liệu kim loại sẽ có độ tuyến tính trong 1 khoảng nhiệt độ nhất định.

Đây là loại cảm biến thụ động nên khi sử dụng cần phải cấp một nguồn ngoài ổn định.

Giá trị điện trở thay đổi tỉ lệ thuận với sự thay đổi nhiệt độ. cảm biến nhiệt độ Pt100 có 3 loại chính như sau:

Cảm biến nhiệt độ PT100 2 dây :

• là loại có sai số cao nhất do ảnh hương của điện trở trên 2 dây.
• Chính vì thế mà can nhiệt pt100 rất hiếm khi sử dụng.
• Rất nhiều người sử dụng nhầm lẫn giữa đầu dò nhiệt độ PT100 và can nhiệt Thermocouple.

Cảm biến nhiệt độ Pt100 3 dây :

• đây là loại được sử dụng phổ biến nhất do có độ chính xác tương đối cao.
• Hai dây chung triệt tiêu điện trở cho nhau & dây còn lại đóng vai trò dây biến đổi giá trị điện trở khi nhiệt độ thay đổi.

Cảm biến nhiệt độ Pt100 4 dây :

• được xem là cảm biến nhiệt độ chính xác nhất trong họ RTD nhưng giá thành cũng cao nhất nên chỉ phục vụ cho một số yêu cầu cần độ sai số thấp.

ƯU & NHƯỢC ĐIỂM CỦA CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ RTD

Ưu điểm:

• Cảm biến nhiệt độ RTD mang lại độ chính xác cao hơn cặp nhiệt điện
• thường được dùng trong các ngành công nghiệp chung, công nghiệp môi trường hay gia công vật liệu, hóa chất.…
• Cảm biến nhiệt độ RTD được thiết kế rất đa dạng về chiều dài, loại dây, loại cây và kiểu kết nối nên rất linh hoạt trong việc lắp đặt trong nhà máy.

Nhược điểm:

• Đối với những ứng dụng cần đo nhiệt độ trên 850ºC thì cảm biến nhiệt độ RTD không thể đo được.
• Giá thành cao hơn cặp nhiệt điện (thermocouple)

SỰ KHÁC NHAU GIỮA NHIỆT ĐIỆN TRỞ (RTD) VÀ CẶP NHIỆT ĐIỆN (THERMOCOUPLE)

Hiện nay, có nhiều người còn chưa hiểu rõ sự khác nhau giữa hai dòng cảm biến nhiệt độ: Nhiệt điện trở RTD và cặp nhiệt điện (Thermocouple). Vậy sự khác nhau là gì?

Về cơ bản, cả hai loại đều có cùng một mục đích là dùng để đo nhiệt độ. Tuy nhiên về cấu tạo và nguyên lý hoạt động thì có sự khác nhau như sau:

• Nhiệt điện trở RTD cấu tạo gồm có dây kim loại làm từ: Đồng, Niken, Platium… được quấn theo hình dáng của đầu to.
• Khi nhiệt độ thay đổi điện trở giữa 2 đầu dây kim loại này sẽ thay đổi, và tùy chất liệu kim loại sẽ có độ tuyến tính trong 1 khoảng nhiệt độ nhất định.
• Cặp nhiệt điện (Thermocouple) cấu tạo gồm 2 dây kim loại khác nhau được hàn dính 1 đầu gọi là đầu nóng (hay đầu đo), hai đầu còn lại gọi là đầu lạnh (hay là đầu chuẩn). Khi có sự chênh lệch nhiệt độ giữa đầu nóng và đầu lạnh thì sẽ phát sinh 1 sức điện động V tại đầu lạnh.
• Một vấn đề đặt ra là phải ổn định và đo được nhiệt độ ở đầu lạnh, điều này tùy thuộc rất lớn vào chất liệu.
• Do vậy mới cho ra các chủng loại cặp nhiệt độ, mỗi loại cho ra 1 sức điện động khác nhau: E, J, K, R, S, T.
• Dây của cặp nhiệt điện thì không dài để nối đến bộ điều khiển, yếu tố dẫn đến không chính xác là chỗ này, để giải quyết điều này chúng ta phải bù trừ cho nó (offset trên bộ điều khiển).

Về chức năng, nhiệt điện trở RTD được sử dụng cho dải đo trong khoảng -200…850°C

trong khi đó cặp nhiệt điện (thermocouple) được sử dụng ở các dải đo lớn hơn, trong khoảng -100 – 1600 ⁰C.

WIKA TR10-C là Cảm biến nhiệt độ RTD tích hợp ống bảo vệ (Resistance thermomer with protection tube) của hãng WIKA/Germany, được sử dụng rộng rãi trên thị trường với các đặc điểm cơ bản sau đây:

• Là một loại cảm biến nhiệt độ được sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp chế tạo máy, xây dựng nhà máy & đóng tàu, công nghiệp hóa chất, thực phẩm & đồ uống, công nghiệp vệ sinh, sưởi ấm & điều hòa không khí.
• Dải đo từ -196…+600°C [-320…+1.112°F].
• Được thiết kế để có thể gắn với tất cả thermowell theo tiêu chuẩn.
• Được chế tạo tích hợp ống bảo vệ.
• Phần lò xo chịu tải bên trong có thể thay thế được.
• Phù hợp với môi trường chất lỏng và chất khí có tải trọng cơ học vừa phải và điều kiện hóa học thông thường.
• Phần ống bảo vệ được hàn & vặn hoàn toàn vào đầu kết nối, phần đầu đo có thể được gỡ bỏ mà không cần tháo phần que đo khỏi hệ thống
• điều này rất thuận tiện cho việc kiểm tra, giám sát thiết bị đo hoặc khi cần bảo dưỡng, thay thế trong khi nhà máy đang chạy.
• Có sẵn tùy chọn chống cháy nổ cho những ứng dụng sử dụng trong điều kiện có nguy cơ cháy nổ cao (theo tiêu chuẩn & được cấp chứng chỉ bởi ATEX, IECEx, EAC).
• Gồm 02 loại là Pt100 & Pt1000 với 02 phương thức kết nối đơn & kép sau đây: