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如何使用热带传感器进行管内液体的无创温度测量?

时间:2019-03-29 ??来源:敏创电子??编辑:热敏电阻厂家??浏览:
测量流过管道的流体温度在各种应用中都是至关重要的。但是部署必要的传感器可能是一个挑战。有几种方法可以将传感器安装到管道中,但这些方法既昂贵又复杂,特别是如果它们涉及改造现有系统。同时,使用传统技术在管道表面进行测量可能不够准确,但有一种简单而准确的方法可以在不打开系统的情况下测量流体温度 - 使用表面贴装的热丝带™传感器。 
 
有两种方法可以将温度传感器与管道中的流体直接接触。传感器可以纵向放置在管道中,但必须在构建系统时或通过打开现有系统来完成。这些是复杂和侵入性的过程。第二种选择是通过在管道侧面钻孔并敲击孔并插入与流动液体直接接触的探针,将热电偶套管放入系统中。(参见图1)除了是一个复杂和侵入性的过程之外,安装热电偶套管会在管道周围的绝缘层中产生明显的破坏,并提供金属管道,从管道中流动的流体中吸走热量。
 

图1:使用探头和电池槽的热曲线

有表面安装的传感器,可以在管道的管道表面上的单个点提供非侵入式温度测量。(见图2)这种方法的问题在于,它像热电偶套管一样,在管道的绝缘层和物理管道中产生明显的断裂,从管道表面吸走热量。这种方法实际上确保了那时的读数会受到辐射和对流热损失的影响。

图2:表面安装传感器

使用热丝带进行表面贴装温度传感是一种更简单的解决方案。它可以像在管道内感应一样有效。虽然非绝缘管的表面被加热的流体加热并被环境空气冷却,但如果管道很好地隔热,则管道的外表面将被加热到与流体相同的温度。当然,该温度将在绝缘层内下降,直到它到达外部空气。但是,直接应用于绝缘层下方管道表面的薄而灵活的热带传感器将在任何热量损失发生之前测量温度。(见图3)

图3:使用热带的热曲线

测试表明,热带可以与管道内的探头或插入管道的热套管组件一样精确。在测试中,表面安装的色带比管道内的探头响应温度变化更慢,但响应速度比“快速响应”黄铜热电偶套管更快。热带传感器具有明显优势,无需打开系统或切入管道即可轻松应用。只需取下管道的绝缘层,使用压敏粘合剂,拉伸带或RTV水泥将色带粘到管道上,然后更换绝缘层。快速响应和易于安装使Thermal-Ribbon传感器成为测量管道内流体温度的理想方法。