工業用温度測定の分野では、露出熱電対と外装白金測温抵抗体が 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、複数の観点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. 露出した熱電対
露出熱電対の主な特徴は、測定端が測定媒体に直接露出していることです。通常、これらは 2 本の異なる金属ワイヤ (ニッケル- クロムとニッケル - シリコンなど) を溶接して形成され、追加の保護シースを必要とせずに測定媒体に直接挿入される測定端を形成します。その構造設計は、直接的な接触と迅速な応答を重視しています。測定端が露出した設計により、媒体の温度変化を直接感知できるため、応答時間が非常に速くなり、瞬間的な温度測定が必要なシナリオに適しています。たとえば、食品加工産業や製薬産業では、露出した熱電対を使用して液体または気体の温度変化を迅速に監視し、生産プロセスの安全性を確保できます。ただし、設置プロセスでは、測定端が測定媒体に完全に浸されていることを確認する必要があるため、設置が複雑になります。さらに、金属ワイヤは高温や腐食性環境で酸化または腐食する可能性があり、長期安定性に影響を及ぼします。-
2. 装甲白金測温抵抗体
外装白金測温抵抗体の最大の特徴は、金属外装による保護と白金線の巻線構造です。通常、金属製の保護チューブ (ステンレス鋼など) を使用して白金線に巻かれた感知要素を囲み、内部には絶縁材が充填され、堅牢な装甲構造が形成されます。装甲設計により、プローブは高温、高圧、または振動環境でも構造の完全性を維持できると同時に、信号の送信とメンテナンスも容易になります。たとえば、食品加工産業や製薬産業では、装甲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、装甲の強固な保護とプラチナ ワイヤーの安定性を強調しています。外装は、測定精度に対する環境要因の影響を軽減し、機械的振動や衝撃に対する耐性を高めます。ただし、設置プロセスでは、装甲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、設置が複雑になります。さらに、白金線は長期使用中の応力変化により抵抗が変化する可能性があります。-。
II.動作原理の違い
1. 露出熱電対の動作原理
熱電対はゼーベック効果に基づいており、2 つの異なる金属導体が温度勾配下で熱電位差を生成します。 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。この力の大きさは、材料特性と接合部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、出力電圧は約 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}}露出設計により応答時間が短縮されますが、金属ワイヤの酸化と腐食に注意する必要があります。
2. 装甲白金測温抵抗体の動作原理
白金測温抵抗体は、金属の抵抗が温度とともに変化するという特性を利用しています。抵抗値は温度に対して非線形の関係があるため、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。外装設計により、高温環境でも安定した測定性能を維持できます。
Ⅲ．識別方法
1. 目視検査
露出熱電対: 通常、ヘッドには保護シースがなく、測定端が直接露出しています。これは、溶接された 2 本の異なる金属ワイヤで構成されており、金属ワイヤは測定媒体に直接接触します。
装甲白金測温抵抗体: 通常、頭部は金属装甲で覆われており、内部の温度感知素子は白金線を巻いて作られています。{0}外装部が測定対象物の表面に密着します。
2. 配線方法
露出熱電対: 端子ボックスに「TC+」と「TC−」のマークが付いた 2 線システム (正と負) を使用します。-リード線は通常、赤 (プラス) と黒/青 (マイナス) です。装甲白金測温抵抗体: 3 線式システム (R1、R2、R3) を使用しており、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、リード線は通常、赤、白、黄色です。
3. マルチメータの測定
露出した熱電対: 抵抗値は非常に小さく、通常はわずか数オームです。
装甲白金測温抵抗体: 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. 露出した熱電対
迅速な応答と直接接触が必要なシナリオ: たとえば、食品加工産業や製薬産業では、露出した設計によりプローブが媒体温度の変化を直接感知し、測定精度と応答速度が向上します。
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. 装甲白金測温抵抗体
迅速な応答と緊密な接触が必要なシナリオ: たとえば、食品加工産業や製薬産業では、装甲設計によりプローブと機器表面の間の十分な接触が確保され、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. 露出熱電対の選択
環境条件: 強い振動や衝撃環境を避け、高速応答と測定対象の媒体との直接接触が必要なシナリオで使用します。
設置要件: 確実な接続を確保するには、機器に適合する測定端の仕様を持つプローブを選択してください。
2. 装甲白金測温抵抗体の選択
設置要件: 安全な接続を確保するには、機器に適合する外装仕様のプローブを選択してください。
環境条件: 強い磁場や機械的振動環境を避け、中低温環境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。{0}}
