Tööstusliku temperatuuri mõõtmise valdkonnas on kaks levinumat temperatuuriandurit teflon{0}}kattega korrosioonikindlad-termopaarid ja liikuva äärikuga{2}}kinnitatud plaatinatakistustermomeetrid. Neil on olulised erinevused konstruktsioonis, tööpõhimõtetes, jõudlusnäitajates ja rakendusstsenaariumides. Järgnevalt on esitatud mitme mõõtme süstemaatiline võrdlus, et selgitada nende põhilisi erinevusi.
I. Konstruktsioonide projekteerimise ja paigaldusmeetodite erinevused
1. Teflon-korrosioonikindel-termopaar
Teflon{0}}kattega korrosioonikindla-termopaari põhiomadused seisnevad teflonkatte kaitses ja bimetalltraadi struktuuris. Tavaliselt kasutatakse metallist kaitsetoru ümbritsemiseks teflonist (polütetrafluoroetüleenist) kesta, mille sees on kaks erinevat metalltraati (nt nikkel-kroom ja nikkel-räni), mis on kokku keevitatud, et moodustada mõõteots. Teflonümbrisel on suurepärane keemiline stabiilsus ja see talub tugevate hapete, tugevate aluste ja orgaaniliste lahustite korrosiooni, muutes selle sobivaks söövitavas keskkonnas, näiteks keemia- ja farmaatsiatööstuses. Selle paigaldusmeetodiks on tavaliselt keermestatud ühendus või äärikukinnitus, mis tagab mõõtmistäpsuse ja reageerimiskiiruse parandamiseks tiheda sobivuse seadme pinnaga. Näiteks keemiareaktoris kaitseb teflonkest termopaari söövitava keskkonna eest, äärikühendus võimaldab aga kiiret paigaldamist. Selle konstruktsioon rõhutab ümbrise korrosioonikindlust ja bimetalljuhtmete sõltumatust. Teflonkate vähendab keskkonnategurite mõju mõõtmise täpsusele ja suurendab vastupidavust mehaanilistele löökidele. Paigaldusprotsess nõuab aga, et ümbris oleks täielikult kontaktis mõõdetava objekti pinnaga, mis muudab paigaldamise keerukamaks ja bimetalltraadid võivad kõrge temperatuuriga keskkonnas oksüdeeruda, mõjutades pikaajalist stabiilsust.
2. Liigutatava äärikuga ühenduskarbi tüüpi plaatinatakistustermomeeter
Liigutatava äärikuga{0}}kinnitatud harukarbi tüüpi plaatinatakistustermomeetri põhiomadused seisnevad selle liigutatavas äärikühenduses ja plaatinatraadi mähises. Tavaliselt kasutab see liikuvat äärikut (nt DN50), mis kinnitatakse poltidega mõõdetava objekti pinnale. Seestpoolt on plaatinatraat keritud keraamilisele või vilgukivist raamile, et moodustada temperatuuriandur, ja ühendatud välise vooluahelaga läbi harukarbi. Harukarbi disain hõlbustab signaali edastamist ja hooldust, pakkudes samal ajal vee- ja tolmukindlat kaitset. Näiteks toiduainetööstuses või farmaatsiatööstuses tagab liigutatava ääriku konstruktsioon sondi ja seadme pinna vahelise tiheda kontakti, vähendades soojuskadu soojusülekande protsessis. Selle konstruktsioon rõhutab äärikühenduse paindlikkust ja plaatinatraadi stabiilsust. Liigutatava ääriku konstruktsioon vähendab keskkonnategurite mõju mõõtmise täpsusele, suurendades samal ajal vastupidavust mehaanilisele vibratsioonile ja löökidele. Paigaldamise käigus tuleb aga tagada, et äärik oleks mõõdetava objekti pinnaga täielikult samal tasapinnal, mis muudab paigaldamise keerukamaks ja ühenduskarbi tihendusvõime võib pikaajalisel-kasutamisel keskkonnategurite tõttu väheneda.
II. Erinevused tööpõhimõtetes
1. Teflon{1}}kattega korrosioonivastase-termopaari tööpõhimõte
Termopaarid põhinevad Seebecki efektil, kus kaks erinevat metalljuhti tekitavad temperatuurigradienti all termoelektrilise potentsiaali erinevuse. Kui kaks metalljuhti on ühendatud, et moodustada suletud vooluring, ja kahe ristmiku temperatuurid on erinevad, tekib ahelas elektromotoorjõud, mille suurus on seotud materjali omaduste ja ühenduskohtade temperatuuride erinevusega. Mõõtes elektromotoorjõudu, saab kaudselt arvutada temperatuuri väärtuse. Termopaaridel on kõrge tundlikkus; 1 kraadise temperatuurimuutuse tulemuseks on väljundpotentsiaali muutus ligikaudu 5-40 mikrovolti. Nende struktuur on lihtne, ilma liikuvate osadeta, mistõttu need sobivad kõrgel-temperatuuril, kõrgrõhul ja väga söövitavas keskkonnas. Teflonkatte lisamine laiendab veelgi nende kasutusala, võimaldades neil stabiilselt töötada väga söövitavas keskkonnas.
2. Liigutatava äärikuga ühenduskarbi tüüpi plaatinatakistustermomeetri tööpõhimõte
Plaatinatakistustermomeetrid põhinevad omadusel, et metalli takistus muutub temperatuuriga. Nende takistuse väärtusel on mitte-lineaarne seos temperatuuriga ja temperatuuri väärtuse määramiseks on vaja arvutada tabelite või valemite abil (nt Pt100 takistus 0 kraadi juures on 100 Ω ja takistuse väärtus suureneb lineaarselt temperatuuri tõustes). Plaatinatakistustermomeetritel on kõrge tundlikkus; 1 kraadine temperatuurimuutus toob kaasa olulise muutuse takistuse väärtuses. Nende struktuur on lihtne, ilma liikuvate osadeta, mistõttu need sobivad täpseks mõõtmiseks keskmisel ja madalal temperatuuril (-200 kraadi kuni 600 kraadi), kuid tugevaid magnetvälju või mehaanilist vibratsiooni tuleks vältida, et vältida mõõtmistäpsuse mõjutamist. Liigutatava ääriku konstruktsioon võimaldab neil säilitada stabiilse mõõtmistulemuse isegi kõrge temperatuuriga keskkondades. III. Identifitseerimismeetodid
1. Välimuse kontroll
Teflon{0}}kattega korrosioonikindel-termopaar: pea on tavaliselt kaetud teflonkattega ja sisemus koosneb kahest erinevast metalltraadist, mis on kokku keevitatud. Kest on valge või läbipaistev ja sileda pinnaga.
Liigutatava äärikuga ühenduskarbi tüüpi plaatinatakistustermomeeter: pea on tavaliselt kaetud metallist kaitsetoruga ja sees on plaatinatraadist valmistatud temperatuuri{0}}anduri element. Liigutatav äärik kinnitatakse poltidega mõõdetava objekti pinnale ja ühenduskarpi kasutatakse välisahelaga ühendamiseks.
2. Juhtmete ühendamise meetod
Teflon{0}}korrosioonikindel-termopaar: kasutab kahe-juhtmesüsteemi (positiivne ja negatiivne), ühenduskarbil on märgistus "TC+" ja "TC−" ning juhtmed on tavaliselt punased (positiivsed) ja mustad/sinised (negatiivne).
Liigutatava äärikuga ühenduskarbi tüüpi plaatina takistustermomeeter: kasutab kolme{0} juhtmega süsteemi (R1, R2, R3), harukarbil on märgistus "R1", "R2", "R3" ja juhtmed on tavaliselt punased, valged ja kollased.
3. Multimeetri mõõtmine
Teflon{0}}kestaga korrosioonikindel-termopaar: takistuse väärtus on väga väike, tavaliselt vaid paar oomi.
Liigutatava äärikuga ühenduskarbi tüüpi plaatina takistustermomeeter: takistuse väärtus on toatemperatuuril ligikaudu 100 oomi (Pt100).
IV. Rakenduste stsenaariumide erinevused
1. Teflon-kestaga korrosioonikindel-termopaar
Väga söövitav keskkond: sobib keemia-, farmaatsia- ja muudele tööstustele. Teflonkate on vastupidav tugevate hapete, tugevate aluste ja orgaaniliste lahustite korrosioonile.
Kõrge{0}}temperatuuri keskkonnad: toimib stabiilselt kõrgel-temperatuuri mõõtmisel, sobides kõrge temperatuuriga seadmetele, nagu reaktorid ja torujuhtmed.
2. Liigutatava äärikuga ühenduskarbi tüüpi plaatina takistustermomeeter
Kiiret reageerimist ja tihedat kontakti nõudvad stsenaariumid: Näiteks toiduainete töötlemise või farmaatsiatööstuses tagab liigutatava ääriku konstruktsioon sondi ja seadme pinna vahel täieliku kontakti, parandades mõõtmise täpsust ja reageerimiskiirust.
Keskmise ja{0}}madala temperatuuriga keskkonnad: toimib suurepäraselt siseruumides või madala rõhuga{1}}stsenaariumides, näiteks HVAC-süsteemides.
