Грешке у вези са инсталацијом које деградирају перформансе мерења термопарова типа пина
Висококвалитетни пин-тип термоелемента и даље даје незадовољавајући резултат мерења под неправилним радом инсталације на терену. Многи проблеми са деградацијом перформанси су последица детаља инсталације, а не дефекта квалитета тела сензора. Чак и мањи погрешни поступци у вези са дубином уметања, начином фиксирања и условима топлотне проводљивости доносе видљиво померање мерења. Сумиране типичне замке при инсталацији помажу у стандардизацији рада на постављању индустријских мерних места.
Недовољна дубина уметања спада међу најчешће грешке при инсталацији. Мерни спој мора да уђе у зону уједначене температуре. Ако се сонда убаци само у подручје плитког слоја на које утиче расипање амбијенталне топлоте, измерена вредност ће одступити у односу на температуру околине уместо да одражава стварну унутрашњу температуру мереног објекта. У складу са искуством у индустрији, дубина уметања треба да достигне најмање 2-3 спољашњег пречника сонде и да достигне зону језгра са уједначеном температуром мерене шупљине. Једноставним додиривањем површине мерене компоненте не може се остварити ефективна аквизиција унутрашње температуре.
Превелик топлотни отпор контакта између сонде и измереног зида рупе ствара још један извор грешке. Када термоелемент типа пина лабаво лежи унутар отвора за монтажу, постоји ваздушни размак између спољашњег зида сонде и унутрашњег зида отвора. Ваздух има ниску топлотну проводљивост. Температура врха сонде далеко заостаје за температуром стварне компоненте, стварајући очигледно заостајање одговора и статички помак. За мерну тачку при високим температурама, пуњење одговарајуће топлотно-проводљиве пасте у отвор за монтажу ефикасно смањује отпор топлотног контакта.
Неправилан начин фиксирања доводи до ризика од замора од вибрација. У окружењу са континуираним вибрацијама, лабаво фиксирани термоелемент типа игле вибрира реципрочно. Поновљено микро-трење и напрезање узрокују савијање сонде, лом филамента и замор и отпуштање терминала. Запорна матица или стезни елемент ће чврсто причврстити сензор, избегавајући сонду која поднесе додатно механичко напрезање услед деформације цевовода због топлотног ширења.
Лош ефекат термичког шанта потиче од превеликог губитка топлоте дуж стуба сонде. Када је делимична секција сонде изложена амбијенталном ваздуху ниске температуре изван високотемпературне шупљине, топлота се спроводи напоље дуж металне шкољке сонде. Мерни спој непрекидно губи топлоту, чинећи очитавање нижим од реалне температуре шупљине. Скраћивање дужине изложене сонде или додавање термоизолационог омотача за изложену стабљику ублажава грешку топлотног шанта.
Табела за поређење утицаја грешака у инсталацији:
表格
| Категорија грешке у инсталацији | Типична грешка мерења | Карактеристична манифестација |
|---|---|---|
| Недовољна дубина уметања | 2-10 степени негативно одступање | Читање се ослања на температуру околине |
| Велики топлотни отпор контакта са ваздушним зазором | Одступање од 1‑8 степени плус кашњење у одзиву | Спора реакција на промену температуре |
| Лабава фиксација под вибрацијама | Случајно померање, повремени губитак сигнала | Читање скаче када опрема вибрира |
| Озбиљни губитак топлоте у термичком шанту | 1‑7 степени негативно одступање | Одступање се повећава када температура у шупљини расте |
Вреди напоменути да се горе поменута грешка изазвана инсталацијом не може елиминисати подешавањем параметара инструмента. Компензација помака на страни инструмента покрива само одступање фиксне вредности, док се стварна грешка мења са радном температуром и условима околине. Основно решење лежи у стандардизованој пракси инсталације.
Разумна шема уградње потврђује дубину уметања, термичку обраду контакта и мере антивибрационог фиксирања за сваку мерну тачку. Решење термоелемента типа пина по мери оптимизује дужину сонде, структуру за причвршћивање навоја и конфигурацију прибора са циљем постављања услова нестандардних мерних тачака.
