तापमान सेंसर के लिए स्थापना और उपयोग निर्देश

तापमान सेंसर एक सेंसर को संदर्भित करता है जो तापमान को महसूस कर सकता है और इसे प्रयोग करने योग्य आउटपुट सिग्नल में परिवर्तित कर सकता है। तापमान सेंसर विभिन्न प्रकार के तापमान मापने वाले उपकरणों का मुख्य हिस्सा हैं। माप विधियों के अनुसार, इसे दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: संपर्क प्रकार और गैर-संपर्क प्रकार। सेंसर सामग्री और इलेक्ट्रॉनिक घटकों की विशेषताओं के अनुसार, इसे दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: थर्मिस्टर और थर्मोकपल।
तापमान सेंसर स्थापित और उपयोग करते समय, माप प्रभावशीलता सुनिश्चित करने के लिए निम्नलिखित सावधानियां बरती जानी चाहिए:
1. अनुचित स्थापना के कारण उत्पन्न त्रुटियाँ
यदि थर्मोकपल की स्थापना स्थिति और सम्मिलन गहराई भट्ठी के वास्तविक तापमान को प्रतिबिंबित नहीं कर सकती है, तो दूसरे शब्दों में, थर्मोकपल को दरवाजे और हीटिंग के बहुत करीब स्थापित नहीं किया जाना चाहिए, और सम्मिलन गहराई कम से कम 8-10 होनी चाहिए। सुरक्षात्मक ट्यूब के व्यास का गुना; थर्मोकपल की सुरक्षात्मक आस्तीन और दीवार के बीच का अंतर इन्सुलेशन सामग्री से भरा नहीं है, जिससे गर्मी का अतिप्रवाह होता है या ठंडी हवा भट्टी पर आक्रमण करती है। इसलिए, तापमान माप की सटीकता को प्रभावित करने से ठंडी और गर्म हवा के संवहन को रोकने के लिए थर्मोकपल सुरक्षात्मक आस्तीन और भट्ठी की दीवार के छेद के बीच के अंतर को आग रोक मिट्टी या एस्बेस्टस रस्सी जैसी इन्सुलेशन सामग्री से अवरुद्ध किया जाना चाहिए; थर्मोकपल का ठंडा सिरा भट्ठी के शरीर के बहुत करीब होता है, जिससे तापमान 100 डिग्री से अधिक हो जाता है; थर्मोकपल की स्थापना को यथासंभव मजबूत चुंबकीय और विद्युत क्षेत्रों से बचना चाहिए, इसलिए हस्तक्षेप और त्रुटियों से बचने के लिए थर्मोकपल और पावर केबल तारों को एक ही नाली में स्थापित नहीं किया जाना चाहिए; मापे गए माध्यम के कम प्रवाह वाले क्षेत्रों में थर्मोकपल स्थापित नहीं किए जा सकते। थर्मोकपल का उपयोग करके ट्यूब के अंदर गैस के तापमान को मापते समय, थर्मोकपल को प्रवाह दर की विपरीत दिशा में स्थापित करना और गैस के साथ पूर्ण संपर्क बनाना आवश्यक है।
2. इन्सुलेशन ख़राब होने के कारण उत्पन्न त्रुटियाँ
यदि थर्मोकपल इंसुलेटेड है, तो सुरक्षात्मक ट्यूब और पुल प्लेट पर अत्यधिक गंदगी या नमक के अवशेष थर्मोकपल और भट्ठी की दीवार के बीच खराब इन्सुलेशन का कारण बन सकते हैं, जो उच्च तापमान पर और भी गंभीर है। इससे न केवल थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता का नुकसान होता है, बल्कि हस्तक्षेप भी होता है, और परिणामी त्रुटियां कभी-कभी सैकड़ों डिग्री तक पहुंच सकती हैं।
3. थर्मल प्रतिरोध त्रुटि
उच्च तापमान पर, यदि सुरक्षात्मक ट्यूब से कोयले की राख और धूल की एक परत जुड़ी होती है, तो थर्मल प्रतिरोध बढ़ जाता है, जिससे गर्मी का संचालन बाधित होता है। इस समय, तापमान रीडिंग मापे गए तापमान के वास्तविक मान से कम है। इसलिए, त्रुटियों को कम करने के लिए थर्मोकपल सुरक्षा ट्यूब की बाहरी सफाई बनाए रखी जानी चाहिए।
4. तापीय जड़ता द्वारा उत्पन्न त्रुटि
थर्मोकपल की थर्मल जड़ता के कारण, उपकरण के संकेतित मान मापा तापमान में परिवर्तन से पीछे रह जाते हैं, जो विशेष रूप से तेजी से माप के दौरान प्रमुख है। इसलिए, जितना संभव हो सके पतले थर्मोइलेक्ट्रिक इलेक्ट्रोड और छोटे सुरक्षात्मक ट्यूब व्यास वाले थर्मोकपल का उपयोग किया जाना चाहिए। जब तापमान माप वातावरण अनुमति देता है, तो सुरक्षात्मक ट्यूब को हटाया भी जा सकता है। माप अंतराल के कारण, थर्मोकपल द्वारा पता लगाए गए तापमान में उतार-चढ़ाव का आयाम भट्ठी के तापमान में उतार-चढ़ाव से छोटा होता है। माप अंतराल जितना बड़ा होगा, थर्मोकपल के उतार-चढ़ाव का आयाम उतना ही छोटा होगा, और वास्तविक भट्ठी के तापमान से अंतर उतना ही अधिक होगा। तापमान माप या नियंत्रण के लिए बड़े समय स्थिरांक वाले थर्मोकपल का उपयोग करते समय, हालांकि उपकरण पर प्रदर्शित तापमान में बहुत कम उतार-चढ़ाव होता है, वास्तविक भट्ठी के तापमान में बहुत उतार-चढ़ाव हो सकता है। तापमान को सटीक रूप से मापने के लिए, छोटे समय स्थिरांक वाले थर्मोकपल का चयन किया जाना चाहिए। समय स्थिरांक गर्मी हस्तांतरण गुणांक के व्युत्क्रमानुपाती होता है और थर्मोकपल के गर्म सिरे के व्यास, सामग्री घनत्व और विशिष्ट गर्मी के सीधे आनुपातिक होता है। समय स्थिरांक को कम करने के लिए, गर्मी हस्तांतरण गुणांक को बढ़ाने के अलावा, एक प्रभावी तरीका गर्म अंत के आकार को जितना संभव हो उतना कम करना है।