工業用温度測定の分野では、テフロン-コーティングされた耐食性-熱電対と、接続チューブを備えたプローブ-タイプの白金測温抵抗体が 2 つの一般的なタイプの温度センサーです。構造設計、動作原理、性能特性、アプリケーション シナリオに大きな違いがあります。以下に、それらの主要な違いを明確にするために、複数の側面から系統的に比較します。
I. 構造設計と設置方法の違い
1. テフロン-コーティングされた耐腐食性-熱電対
テフロン-コーティングされた耐腐食性-熱電対の中心的な特徴は、テフロン シース保護とバイメタル ワイヤ構造にあります。通常、テフロン（ポリテトラフルオロエチレン）シースを使用して金属保護チューブを包み、内部で 2 本の異なる金属線（ニッケル-クロムとニッケル-シリコンなど）を溶接して測定端を形成します。テフロンシースは優れた化学的安定性を備え、強酸、強塩基、有機溶剤による腐食に耐えることができるため、化学産業や製薬産業などの腐食環境に適しています。設置方法は通常、ねじ接続またはフランジ固定で、機器表面にしっかりとフィットし、測定精度と応答速度が向上します。たとえば、化学反応器では、テフロン シースが熱電対を腐食性媒体から保護し、ねじ接続により迅速な取り付けが可能になります。その構造設計は、シースの耐食性とバイメタル ワイヤの独立性を強調しています。テフロン シースは、測定精度に対する環境要因の影響を軽減し、機械的衝撃に対する耐性を高めます。ただし、取り付けプロセスでは、シースが測定対象の表面に完全に接触していることを確認する必要があるため、取り付けが複雑になります。また、高温環境ではバイメタル ワイヤが酸化して長期安定性に影響を与える可能性があります。-
2. 接続管付きプローブ-型白金測温抵抗体
プローブ-式接続管付白金測温抵抗体の最大の特長は、接続管の固定と白金線の巻き構造にあります。通常、金属接続チューブ (ステンレス鋼など) を使用して、ねじまたはフランジを介して測定対象の表面に接続します。内部では、プラチナ線がセラミックまたはマイカの骨格に巻き付けられ、温度検知素子を形成しています。-接続チューブの設計により、プローブが機器表面に密着し、熱伝達効率が向上し、高速応答と密着が要求される用途に適しています。たとえば、食品加工産業や製薬産業では、接続チューブの設計によりプローブと機器表面間の十分な接触が確保され、熱伝達プロセス中の熱損失が低減されます。その構造設計は、接続チューブの強固な接続と白金線の安定性を強調しています。接続チューブの設計により、測定精度に対する環境要因の影響が軽減され、機械的衝撃や化学的腐食に対する耐性が強化されています。ただし、その設置プロセスでは、接続チューブと測定対象の表面を完全に接触させる必要があるため、設置が複雑になります。さらに、長期使用中の振動により接続チューブが緩む可能性があり、測定精度に影響を及ぼします。-
II.動作原理の違い
1. テフロン-コーティングされた耐腐食性熱電対の動作原理
熱電対はゼーベック効果に基づいており、温度勾配下で 2 つの異なる金属導体間に熱電位差が生成されます。 2 つの金属導体が接続されて閉回路を形成し、2 つの接点の温度が異なる場合、回路内に起電力が発生します。その大きさは、材料特性と接合間の温度差に関係します。起電力を測定することで間接的に温度値を算出することができます。熱電対は高い感度を持っています。 1 度の温度変化により、出力電位は約 5-40 マイクロボルト変化します。構造がシンプルで可動部品がないため、高温、高圧、腐食性の高い環境に適しています。{8}}テフロンコーティングの追加により適用範囲がさらに広がり、腐食性の高い環境でも安定して動作します。
2. 接続管付白金測温抵抗体の動作原理
白金測温抵抗体は、温度によって金属の抵抗が変化する特性を利用したものです。抵抗値は温度と非線形の関係にあり、表を参照するか公式を使用して決定する必要があります（たとえば、Pt100 は 0 度で 100Ω の抵抗を持ち、抵抗値は温度の上昇とともに線形に増加します）。白金測温抵抗体は高感度です。 1 度の温度変化により、抵抗値が大きく変化します。構造がシンプルで可動部品がなく、中低温（-200度から600度）での精密な測定に適していますが、測定精度への影響を防ぐため、強い磁場や機械的振動を避ける必要があります。接続管設計により、高温環境下でも安定した測定性能を維持します。 Ⅲ．識別方法
1. 目視検査
テフロン-シース耐腐食性-熱電対: 通常、ヘッドはテフロン シースで覆われており、内部は溶接された 2 本の異なる金属線で構成されています。シースは白または透明で、表面は滑らかです。
接続管付きプローブ-型白金測温抵抗体: 通常、頭部は金属製の接続管で覆われ、内部には白金線で作られた感温素子が入っています。-接続管部が測定対象物の表面に密着します。
2. 配線方法
テフロン-シース耐腐食性-熱電対: 2 線式システム (プラスとマイナス) を使用し、ジャンクション ボックスには「TC+」と「TC-」のマークが付いており、リード線は通常赤 (プラス) と黒/青 (マイナス) です。
接続チューブ付きプローブ-タイプの白金測温抵抗体: 3 線式システム (R1、R2、R3) を使用し、ジャンクション ボックスには「R1」、「R2」、「R3」とマークされており、リード線の色は主に赤、白、黄色です。
3. マルチメータの測定
テフロン-シース耐腐食性-熱電対: 抵抗値は非常に小さく、通常はわずか数オームです。
接続管付きプローブ-型白金測温抵抗体: 抵抗値は室温で約 100 オーム (Pt100)。
IV.アプリケーションシナリオの違い
1. テフロン-シース耐腐食性-熱電対
腐食性の高い環境: 化学、製薬、その他の産業に適しています。テフロン シースは強酸、強塩基、有機溶剤からの腐食に耐性があります。
高温環境: 高温測定でも安定して動作し、反応器やパイプラインなどの高温機器に適しています。{{1}
2. 接続管付きプローブ-型白金測温抵抗体
高速応答と密着が必要なシナリオ: たとえば、食品加工産業や製薬産業では、接続チューブの設計によりプローブと機器の表面が完全に接触するため、測定精度と応答速度が向上します。
中温および低温環境: -屋内または HVAC システムなどの低圧シナリオで優れたパフォーマンスを発揮します。
V. 選択の提案
1. テフロン-シース耐腐食性-熱電対の選択
環境条件: 強い振動や衝撃のある環境を避け、腐食性の高い環境での測定が必要なシナリオで使用します。設置要件: 安全な接続を確保するために、機器に適合する仕様のテフロン-シース プローブを選択してください。
2. 接続管型プローブ付白金測温抵抗体の選定
設置要件: 機器に適合する接続チューブ仕様のプローブを選択し、確実な接続を確保します。
環境条件: 強い磁場や機械的振動環境を避け、中温度から低温での正確な測定と高速応答が必要なシナリオで使用します。
