Датчик температуры воздуха электронный: Электронные датчики температуры воздуха купить в интернет магазине 👍

Содержание

Как выбрать терморегулятор для теплого пола

Терморегулятор для теплого пола – это специальное устройство для поддержания постоянной температуры в помещении в соответствии с заданными параметрами.

Рассмотрим основные моменты, на которые следует обращать внимание при выборе терморегулятора для теплого пола: типы терморегуляторов, способ монтажа, используемые датчики и технические характеристики.

Смотрите также: принцип работы терморегулятора.

Как выбрать терморегулятор для теплого пола

Рассмотрим основные моменты, на которые следует обратить внимание при выборе терморегулятора для теплого пола.

Как выбрать терморегулятор для теплого пола

Типы терморегуляторов

По типам исполнения терморегуляторы для теплого пола делятся на механические и электронные, которые бывают простыми и программируемыми.

Механические терморегуляторы

Комнатный механический терморегулятор – это независимое устройство, которое регулирует работу климатического оборудования и поддерживает постоянную температуру внутри помещения. Используется как для отопления, так и для охлаждения помещения.
Для измерения температуры воздуха в помещении используется встроенный датчик, в основе которого используются свойства биметаллических элементов или газов изменяющих свою форму или объем под воздействием внешней температуры. Принцип работы терморегулятора заключается в замыкание и размыкание электрической цепи при достижении заданной температуры.

Механический терморегулятор измеряет температуру в помещении и не контролирует температуру самих греющих элементов систем обогрева теплого пола. Поэтому чаще применяется для отопления домов, совместно с газовыми котлами, инфракрасными нагревателями, кондиционерами.
Механические терморегуляторы
Электронные простые терморегуляторы

Электронные простые терморегуляторы предназначены для поддержания заданной температуры внутри помещения. При условии наличия вынесенного датчика температуры пола, совместимы со всеми видами систем обогрева теплых полов: водяными, кабельными и пленочными.

Для измерения температуры используются выносной (вмонтированный в пол) или воздушный (встроен в корпус регулятора) датчики. Реже встречаются модели с двумя датчиками.
Простые терморегуляторы могут оборудоваться световой индикацией, клавишей вкл./выкл. прибора и механической ручкой (колесиком) или кнопками регулировки температуры. Также встречаются терморегуляторы с ЖК-дисплеем (TKB 60.36).
Ознакомиться с ассортиментом и купить электронные простые терморегуляторы можете в нашем каталоге: простые терморегуляторы.

Электронные простые терморегуляторы
Электронные программируемые терморегуляторы

Программируемые терморегуляторы для теплого пола являются более сложными и дорогими, но они позволяют более точно управлять процессом обогрева помещений и имеют расширенные настройки, такие как точность измерения (гистерезис), дневной и недельные режимы, защиту от детей и т.д.

Программируемые терморегуляторы позволяют настроить включение/выключение системы распределенного обогрева теплого пола в определенное время, имеются заводские программы 5/2 (Пн-Пт/Сб,Вс), 6/1 (Пн-Сб/Вс) или 7/0 (Пн-Вс) и возможность самостоятельного программирования, что позволяет сэкономить электроэнергию выключая обогрев помещения в отсутствии людей.
Электронные программируемые терморегуляторы

Датчики измерения температуры

Для измерения температуры терморегулятор использует специальные датчики: воздушные (встроенные в корпус терморегулятора) или выносные (монтируемые в полу).

Большинство моделей электронных терморегуляторов оснащаются сразу двумя датчиками.

Встроенный датчик вмонтирован в корпус терморегулятора и позволяет измерять температуру воздуха в помещении.
Выносной датчик монтируется непосредственно в полу рядом с нагревательными элементами.

Выносной датчик позволяет измерять температуру более точно, по сравнению со встроенным, так как не подвержен сквознякам. Именно выносной датчик используют для работы с пленочными теплыми полами, так как он защищает нагревательный элемент и напольное покрытие от возможных повреждений по причине перегрева.

Способ установки

По способу установки терморегуляторы для теплого пола делятся на накладные, встраиваемые и для установки на DIN-рейку.

Накладные терморегуляторы размещаются в специальном коробе на стене и подходят для всех типов стен.
Встраиваемые терморегуляторы
крепятся в монтажную коробку. Для них следует проштробить канавки для сокрытия проводов, просверлить отверстие для установки монтажной коробки. Не используются в деревянных домах.
Для подключения с DIN-рейки: термостаты устанавливаются в панели распределительного щитка.

Диапазон регулирования температуры

Диапазон регулирования температуры терморегуляторов может варьироваться от +5 до + 90 °С, при этом на практике для нормальной работы пленочного пола достаточно температуры от +24 до +28 °С.

Мощность терморегулятора

Большинство комнатных терморегуляторов рассчитаны на максимальную мощность в 3520 Вт, следовательно, суммарная мощность потребления электрическим теплым полом не должна превышать 3,5 кВт.

В случае превышения данного значения необходимо распределить мощность между несколькими терморегуляторами.

На заметку!

Если нужен терморегулятор «один раз включил и забыл», то подходящим вариантом станет электронный встраиваемый терморегулятор с выносным датчиком контроля температуры RTC 70.26.

Для полного контроля температуры и максимальной экономии электроэнергии рекомендуем применять программируемые терморегуляторы, такие как E 51.716, E 91.716 и E 92.716. Данные терморегуляторы оснащаются двумя датчиками измерения температуры и имеют предустановленные программы обогрева.

Датчик Температуры Воздуха коды ТН ВЭД (2020): 9025900001, 9025198009, 9025192000

Датчики температуры воздуха	9025192000
Пульт дистанционного управления со встроенным датчиком температуры/влажности для испарительного охладителя воздуха	9107000000
Запасные части транспортных средств, в том числе в сборе: Указатели и датчики аварийных состояний : указатель уровня топлива, указатель температуры охлаждающей жидкости, указатель уровня давления воздуха в пневмосистемах,	9031803800
Приборы электронные измерительные: датчики для электродвигателя (датчик температуры воздуха JUMO, датчик температуры подшипников качения PT-100),	9025198009
Приборы электроизмерительные: датчик температуры охлаждающей жидкости дизеля, датчик температуры поступающего воздуха дизеля,	9025198009
Датчики / измерительные преобразователи качества воздуха, температуры, влажности и содержания углекислого газа торговой марки «CAREL»	9025804000
Датчики температуры дорожного покрытия электронные тип ДТД-001; Датчики температуры и влажности воздуха электронные тип ДТВ-001	9025192000
Датчик температуры и влажности воздуха, электронный не бытового применения напряжением 45 В	9025192000
температуры для увлажнителя воздуха серии Humimax НМ3,	9025804000
Электронные датчики температуры и влажности воздуха,	9025804000
Приборы электронные измерительные: датчик для измерения температуры и влажности воздуха,	9025198009
Приборы электрические: пиранометр, датчик температуры и влажности воздуха,	9027101000
Компоненты автотранспортных средств LADA Kalina, LADA Granta, LADA Priora – Датчик абсолютного давления и температуры воздуха в двигателе (артикулы 28234360 2180-1413010), выпускаемые в соот-ветствии с техническим регламен	902620200
Датчик контроля давления и температуры воздуха,	9026
Оборудование для метеорологических исследований: комплекс метеорологический малый; контроллер измерительный; датчик ветра магнитоэлектрический; датчик температуры и относительной влажности воздуха; преобразователь абсолютн	9015809300
температуры для увлажнителя воздуха	9025804000
Датчик электронный для измерения влажности и температуры воздуха на напряжение питания 12В	9025804000
Приборы измерительные: датчик температуры (воздуха) сенсорный, тип: 3000 Platinum RTD,	9015

Электронный термометр с выносным датчиком: особенности и преимущества

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

У каждого в жизни неоднократно возникала необходимость узнать температуру за окном. Многие интересуются данным показателем по нескольку раз за день, при этом целью может являться как бытовое желание понять, насколько тепло одеваться сегодня, так и производственная необходимость. Для этого и нужен электронный термометр с выносным датчиком.

Электронный термометр с выносным датчиком необходим для измерения температуры за окном

Сфера использования электронных термометров для измерения температуры воздуха

Данное цифровое устройство отличает практичность и удобство в использовании. Основное его назначение – измерение температурного режима как внутри помещения, так и за его пределами.

По сравнению с ртутными электронные термометры отличаются более высокой точностью показателей

Прежде всего, электронные термометры актуальны в быту: они позволяют легко и быстро узнать температуру на улице. Кроме того, современные оконные термометры для пластиковых окон отлично вписываются в дизайн сегодняшних квартир в отличие от старых дореволюционных термометров.

Помимо домашнего применения, такие термометры используются:

в технологических помещениях;
в аквариумах;
в резервуарах, где содержатся животные;
на складах;
для бани и сауны.

Одно из важных качеств электронных термометров с выносным датчиком для дома и производственных нужд – способность беспрерывного отслеживания температурного режима как в помещении, так и за его пределами, что особенно важно для сохранности продукции, поддержания жизнедеятельности некоторых животных и создания комфортного микроклимата.

Некоторые модели электронных термометров крепятся на оконное стекло

Полезный совет! Если вам необходимо измерить температуру не за окном или в пределах помещения, а конкретного объекта, обратите внимание на инфракрасные электронные термометры: они определяют температуру простым наведением на интересующий вас предмет.

Электронный термометр с выносным датчиком: устройство и принцип работы

Для того чтобы использование данного прибора было удобным и приносило максимум пользы, стоит разобраться в принципах его функционирования.

Как пользоваться электронными термометрами с выносным датчиком

В комплектацию устройства входит две части:

Основной блок. Он оснащен дисплеем и располагается в комнате.
Выносной датчик. Для эффективной работы его следует расположить на расстоянии не более чем 65 м от основного блока.

Электронный термометр достаточно простое устройство, которое не требовательно к условиям эксплуатации

Чувствительная термопара заключена в резиновую, пластиковую или металлическую оболочку. От нее температурные импульсы поступают на основной блок. В проводных моделях длина провода составляет 1-3 м, однако в последнее время все более популярными становятся беспроводные варианты, где на улице размещается радиопередатчик с термопарой.

Миниатюрный датчик просовывают на улицу, просверлив маленькое отверстие в деревянной оконной раме, или через резиновый прихлоп в случае пластиковых створок. Часто датчик выносят через резиновое уплотнение пластиковой створки и при помощи присоски закрепляют на оконном стекле. Основной датчик при этом легко и удобно разместить в комнате на подоконнике, столе, стеллаже или даже повесить на стену.

Аналогичен принцип размещения термометра на холодильной камере. Корпус прибора крепится на холодильник при помощи присоски или рядом с холодильником, в то время как датчик размещается внутри камеры.

Электронные термометры используются также для измерения температуры внутри холодильной камеры

Особенности работы электронных термометров с выносным датчиком

Благодаря высокой чувствительности оконных уличных термометров для пластиковых окон, погрешность результатов измерений минимальна. Данные измерений вы видите на дисплее основного блока. Таким образом, дополнительное удобство уличного цифрового термометра в отсутствии необходимости вглядываться в ртутный градусник, пытаясь различить показания по едва заметному столбику. На уличном оконном термометре с выносным датчиком вся информация четко и наглядно отображается на контрастном дисплее в вашей комнате.

Полезный совет! Покупая уличный электронный термометр с выносным датчиком, обратите внимание на модели, оснащенные датчиком влажности. Таким образом вы сможете отслеживать изменения данного показателя и будете предупреждены о вероятности осадков.

Автомобильный цифровой термометр с выносным датчиком

Особенности и полезные функции уличных оконных термометров

Приобретая термометр, обратите внимание на его характеристики и дополнительные возможности, делающие цифровые оконные термометры более удобными и функциональными.

Особенности и преимущества электронных уличных термометров

Благодаря достижениям современных технологий цифровые термометры способны работать при разных условиях и максимально удобны в быту:

бытовые электронные термометры функционируют при широком диапазоне температур. Для внутреннего основного блока рабочий диапазон составляет от -10 до +50°C, наружный датчик сохраняет свои эксплуатационные характеристики при температурном режиме от -50 до +70°C. Это позволяет использовать термометры во всех климатических зонах России;
вы можете не переживать за сохранность и точность показаний устройства при любых погодных условиях: благодаря герметичному корпусу, датчику не страшны снег, ветер, дождь и палящее солнце;

Благодаря герметичному корпусу погодные условия не могут повлиять на показания прибора

интересно, что радиопередатчик с термопарой могут быть установлены не только на улице. При необходимости измерить температуру в помещении или внутри другого объекта, вы можете разместить капсулу с датчиком в теплице, гараже, погребе, мастерской и даже холодильной камере;
беспроводные электронные уличные термометры с выносным датчиком легко разместить в любом удобном месте, им не обязательно находиться возле окна;
современные приборы не просто фиксируют температуру, но осуществляют полноценный мониторинг и анализируют полученные данные.

Дополнительные функции электронных цифровых термометров с выносным датчиком

Современные устройства обладают различными дополнительными возможностями, расширяющими функционал термометра. При выборе термометра эти характеристики могут сыграть немаловажную роль.

Функция	Описание функции
Определение вероятности гололеда	При температурном режиме в пределах от -1 до -3°C устройство предупреждает вас о повышенной вероятности гололеда на улице.
Анализ данных	Термометр фиксирует максимальную и минимальную температуру и записывает эти данные в память.
Подключение в USB	Через USB порт вы можете подключить интерфейс к своему компьютеру, скопировать, проанализировать и обработать полученные данные и составить отчеты на основе информации в памяти устройства.
Дополнительные индикаторы	Термометр может оснащаться часами, встроенным будильником и календарем, сочетая в одном устройстве все полезные показатели, необходимые нам ежедневно. Среди лучших многофункциональных моделей – оконные термометры rst, оснащенные часами и умным будильником.
Определение уровня влажности	Показатель влажности позволяет предугадать вероятность осадков на улице.

Полезный совет! При покупке цифрового термометра обращайте внимание на полный функционал устройства и не берите слишком «умные» модели, если вам не нужны все их возможности. Так вы существенно сэкономите денежные средства, ведь более простые модели и стоят куда дешевле многофункциональных.

Если у вас есть необходимость в анализе данных, убедитесь, что выбранная модель оснащена USB портом и способностью обрабатывать зафиксированные показатели. Если же ваша единственная цель покупки – узнавать температуру на улице, выбирайте самую простую лаконичную модель термометра.

Кому полезно купить электронный термометр с выносным датчиком расширенного функционала

Купить оконный термометр, оснащенный дополнительными возможностями, может быть полезно для:

синоптиков-любителей: не выходя из дома, вы сможете следить за всеми погодными показателями и получать высокоточные данные;
метеозависимых людей: заблаговременное предсказание изменений погоды поможет спрогнозировать самочувствие и скорректировать планы или вовремя принять необходимые лекарства;

Многофункциональный электронный термометр необходим для решения многих бытовых задач

огородников: понимание нюансов погодных условий позволит вовремя позаботиться о растениях, выбрать лучшее время для посадки или собрать урожай;
экстремалов: понимание грядущих погодных условий поможет выбрать лучший день для парапланеризма, серфинга и других занятий, зависимых от силы ветра;
людей, чья работа и хобби зависит от погодных условий: вы сможете вовремя определиться с планами и выбрать удачный день для осуществления своих целей.

Разновидности электронных термометров с выносным датчиком

Одним из важных преимуществ таких термометров является их мобильность. Вы можете не только разместить основной дисплей в любой точке комнаты и менять расположение по настроению и необходимости, но даже носить его с собой.

Настольный беспроводной цифровой термометр

Наиболее популярные варианты:

Настольный электронный термометр. Вы ставите стильный дисплей на стол, подоконник или полку и всегда легко и быстро получаете необходимую информацию.
Настенный электронный термометр. В таком варианте вы можете повесить дисплей на стену. Современные модели хорошо вписываются в любой интерьер, особенно удобны в этом контексте варианты термометров с часами.
Переносной электронный термометр. Такие модели, в частности, есть в линейке цифровых термометров rst: по размеру они не больше обычного смартфона, легко помещаются в карман и при необходимости их удобно носить с собой.

Полезный совет! Помните, что даже переносные термометры ограничены радиусом 60 м от датчика – именно в пределах такого расстояния функционирует устройство.

Существуют современные беспроводные термометры, которые можно размещать в любом месте помещения

Использование электронных термометров с выносным датчиком для бани

Особенность бани или сауны в условиях повышенной температуры и влажности в пределах помещения. Поэтому крайне важно точно измерять и поддерживать заданный температурный режим. Для этой цели оптимально подходят электронные термометры для измерения температуры с выносным датчиком.

Преимущества термометров с выносными датчиками для бань

Идеальными для бань электронные термометры с выносными датчиками делают следующие характеристики:

устойчивость к температурным перепадам и воздействию очень высоких температур;
приспособленность к воздействию повышенной влажности;

Статья по теме:

Метеостанции для дома: возможности «умных синоптиков»
Виды и возможности устройств. Критерии выбора метеокомплексов. Рейтинг беспроводных моделей. Где купить метеостанцию.

высокая прочность, наличие защиты от механических повреждений;
при случайном прикосновении корпус прибора не оставит ожогов на коже – он не накаляется до такой степени;
минимальный показатель погрешности.

Особенности термометров с выносными датчиками для бань

Разнообразие моделей позволяет выбрать оптимальный для ваших целей вариант, но есть несколько общих рекомендаций, помогающих подобрать оптимальную модель:

выносной датчик термометра для бани может быть проводным или беспроводным: во втором случае информация с датчика поступает на основной блок при помощи радиоволн;
в бане важным показателем является не только температура, но и влажность воздуха – чтобы измерить и ее, обратите внимание на термометр-гигрометр;
обратите внимание на дополнительные функции термометров для бань: например, устройство может оповещать вас звуковым сигналом о достижении установленной температуры;
в случае с выносным датчиком сам датчик устанавливается в парной, а термометр с показателями монтируется на входе – в комнате для отдыха или предбаннике; таким образом, температуру внутри помещения можно узнать еще на входе в баню;

Электронный термометр с выносным датчиком для сауны и бани

электронные термометры способны выдерживать температуру от -50 до +200°C, что позволяет им без помех функционировать в условиях парной;
многие модели позволяют подключить к одному основному дисплею до трех беспроводных датчиков;
расстояние, на котором датчики передают информацию на основной корпус прибора – до 40 м;
термометры для бань делают из жаропрочного пластика и стали, поэтому они не боятся экстремальных условий парной;
погрешность показаний электронных термометров не превышает 0,5°C.

Для чего нужен датчик влажности

Для проведения банных процедур большое значение имеет не только температура, но и показатель влажности воздуха. Поэтому зная обе эти характеристики, вы можете создать в бане оптимальный микроклимат.

При высоком показателе влажности температура воздуха не должна превышать 40°C. В случае же низкого уровня влажности температура может достигать 80°C.

Для измерения и контроля температуры и влажности в саунах используются многофункциональные устройства

Термометры для бань: сравнение производителей и видов

У каждой из моделей есть свои особенности. Обращайте внимание на актуальные для работы в условиях повышенной температуры и влажности и удобные для использования в бане:

электронные модели RST обладают повышенной стойкостью к воздействию высоких температур;
термометры Sawo характеризуются разнообразием моделей и форм, при этом корпуса всех изделий изготовлены из качественной древесины – кедра, дуба, сосны и других пород;
при выборе между капиллярным, стрелочным и цифровым вариантами стоит предпочесть покупку цифрового термометра с выносным датчиком – они дороже других моделей, но отличаются безопасностью, наглядностью и наибольшей точностью показаний.

Электронные термометры для саун и бань имеют встроенный датчик и обладают устойчивостью к высоким температурам

Особенности установки термометров для бань

Чтобы термометр функционировал исправно, а показания отличались точностью, следуйте данным правилам:

Закрепляйте термометр на стене, на высоте около полутора метров.
Выберите место, равноудаленное как от источников тепла, так и дверей и окон, являющихся источниками холода.

Полезный совет! Для максимальной точности показаний установите несколько термометров на разной высоте – ведь в зависимости от высоты, температура воздуха отличается.

Как сделать электронный термометр своими руками

Если чувствуете в себе тягу к изобретательству, можно освоить создание цифрового термометра своими руками. В результате вы получите рабочий прибор, подключаемый к компьютеру через порт. Таким образом, вы сможете как поддерживать необходимый температурный режим в аквариуме, инкубаторе, хранилище и других помещения, так и отслеживать и в дальнейшем анализировать изменения погоды на улице.

Сделать электронный термометр своими руками гораздо проще, чем может показаться

Более того, создание цифрового термометра с выносным датчиком своими руками позволяет подключить к одной двух- или трехпроводной линии несколько датчиков. В результате вы минимизируете затраты и при этом можете отслеживать и регулировать температурный режим в нескольких местах сразу.

Что нужно для сборки электронного термометра с выносным датчиком своими руками

Для успешного создания прибора вам потребуется:

термодатчик – например, Dallas SD1820, один или несколько;
два диода Шоттки;
стабилитроны на 3,9 V, 6,2 V и 5,6V;
один диод 1N4148;
один конденсатор 10мкФ на 16V;
один резистор 1,5 кОм 0,25 Вт;
корпус для разъема;
девятиконтактный разъем СОМ-порта типа мама.

Полезный совет! Используйте стабилитроны минимальной мощности – они характеризуются максимальной компактностью.

Электрическая схема цифрового термометра

При должном умении монтаж деталей можно произвести прямо на разъеме – этот вариант является наиболее удобным и практичным.

В результате вы получаете термометр, работающий в температурном диапазоне от -55 до +125°C при абсолютной погрешности преобразования меньше 0,5°C. Максимальное время полного преобразования составляет приблизительно 750 мс.

Устройство узла 1-Wire-интерфейса позволяет адресовать на одной однопроводной линии неограниченное количество подобных устройств. Паразитное питание однопроводной линии позволяет прибору функционировать без внешнего источника питания.

Необходимое значение напряжения для питания устройства через отдельный внешний вывод составляет от 3 до 5,5 В. Размещается термометр в транзисторном корпусе ТО-92.

При самостоятельном изготовлении устройства вы можете установить два или более датчиков

Программное обеспечение для работы электронного термометра

Готовое устройство не требует калибровки сенсоров. Остается подключить датчик к компьютерному порту, после чего необходима программа измерения температуры. Подходящим вариантом является Temp.Keeper: она позволяет отслеживать температурный режим различных объектов и сред в зависимости от размещения датчиков.

Полезный совет! Изготовление такого устройства своими руками требует некоторого опыта в конструировании подобных механизмов, а также соответствующих запчастей. Поэтому при отсутствии соответствующего опыта, лучше будет купить уличный электронный термометр, в таком случае вы будете уверены в его исправности и эффективной работе.

Электронные термометры: отзывы о работе

Прежде чем покупать электронное устройство, важно взвесить все за и против. И тут следует обратить внимание на опыт реальных людей, пользующихся устройством долгое время.

Часто электронные градусники с выносным датчиком используют для измерения температуры воды в аквариуме

По отзывам пользователей, есть два основных аспекта, которые советуют учесть при покупке:

Убедитесь, что приобретаемый вами термометр влагостойкий. К сожалению, не все модели обладают данной характеристикой, которая имеет принципиальное значение, если вы собираетесь использовать электронный термометр для измерения температуры на улице.
При покупке спросите, на какой срок хватает работы батарейки. Научитесь доставать и вставлять батарейки обратно, чтобы легко заменить их в случае необходимости. О ней свидетельствует блеклость цифр дисплея. Если батарейки две, проверьте, какая их них подсела, и замените именно ее – часто бывает, что замены требует лишь одна из батареек, что позволяет сэкономить средства.

Некоторые модели термометров довольно компактны и позволяют носить устройство с собой

Из полезных функций по собственному опыту пользователи выделяют:

встроенный гигрометр для измерения влажности воздуха за окном, ведь без этого показателя сложно поддерживать комфортный микроклимат в помещении; однако, большинство термометров измеряют влажность воздуха только в помещении, поэтому вам актуален термометр с выносным датчиком;
бытовой домашний термометр с гигрометром позволяет куда точнее ориентироваться в погодных условиях и станет настоящей домашней метеостанцией, ведь показатели в вашей местности могут заметно отличаться от той, где делают замеры метеорологи;
наличие гигрометра позволяет отслеживать изменение климата на улице в течение дня и, например, выбрать удачный момент для проветривания помещения;
сравнивая показатели влажности, вы сможете определить источник сырости в помещении.

Таким образом, современные термометры с выносным датчиком не ограничиваются простым измерением температуры на улице или в помещении и позволяют анализировать погодные показатели в любых условиях.

Термометры для воздуха: доступные цены, отзывы

Технический процесс не стоит на месте: окружающая нас техника и приборы, помогающие нам в быту, изменяются и улучшаются с неимоверной скоростью. Технический процесс не обошел стороной и такую обыденную вещь как термометры. На смену старым спиртовым пришли новые – цифровые. Теперь, вместо стеклянной колбы, прибитой к оконной раме, цифровой термометр может располагаться в любом месте вашей квартиры. За окном остается только маленький термосенсор, соединенный с основным устройством тонким проводом. Трехметровая длина провода дает вам огромное количество вариантов расположения в квартире. Цифровые термометры можно поставить на письменный стол или повесить на стену. Неограниченный выбор месторасположения дают терморадиодатчики, располагаемые за окном и не требующие проводного соединения. Старые спиртовые устройства показывали температуру воздуха исключительно в том месте, где они располагались, как правило, их устанавливали возле оконных рам. Поэтому они улавливали теплый воздух, который проходит через щели в оконных рамах и их показания были не совсем верными. Термодатчики измеряю температуру воздуха в радиусе 30 метров, поэтому их показание более верные.

Достоинства и возможности.

Цифровые термометры обладают небольшим элегантным корпусом, на котором расположен жидкокристаллический экран. На этом экране отображаются показания температуры за окном и в помещении, а так же влажность. Кроме этого они выполняют функцию часов, календаря и будильника. Так же на панели управления находятся кнопки, с помощью которых можно устанавливать режимы работы. На экране фиксируется состояние заряда батареи самого прибора и его сенсоров. Как и любая цифровая техника, они обладают определенной памятью. Благодаря этой памяти устройство фиксирует минимальные и максимальные показания температуры. С помощью программного обеспечения, пользователь может устанавливать максимальные и минимальные показания температуры для термодатчиков. Если датчик окажется в среде, где температура выше или ниже установленных значений, то устройство будет подавать определенные звуковые сигналы.

Некоторые виды устройств обладают специальными выносными термодатчиками, позволяющими измерять температуру не только воздуха, но и воды и почвы.

Цена на цифровые термометры зависит от технических характеристик, но, безусловно, они внесут свою лепту в создание комфортной и уютной обстановки.

Купить цифровые термометры можно в интернет-магазине Mircli.ru. Для этого вам нужно оставить заказ через сайт либо связаться с менеджером по телефону.

Датчики температуры воздуха: зависимость радиационных погрешностей от диаметра датчика в прецизионной метрологии и метеорологии

1.

1. Общие

Измерения температуры воздуха — одни из самых распространенных измерений, проводимых на Земле. Как в метеорологических, так и в метрологических приложениях хорошо известно, что датчики температуры подвержены радиационным ошибкам как от прямого излучения Солнца и источников света, так и от источников тепла, таких как стены комнаты, ограждения или тело человека. .Однако без дополнительных измерений невозможно узнать, было ли затронуто конкретное измерение температуры.

Работа, о которой здесь говорится, началась в 2013 году в рамках попытки улучшить калибровку датчиков температуры воздуха в NPL. Мы провели серию экспериментов, используя небольшую аэродинамическую трубу и различные датчики температуры. Но, не зная об эффектах зависимости размера датчика и скорости воздуха, которые мы описываем в этой статье, мы не могли полностью понять наши результаты в то время.В 2017 году мы повторно обратились к проблеме с помощью акустического термометра, который производит бесконтактные измерения температуры воздуха [1, 2]. На этом этапе стала очевидной проблема с обычными измерениями температуры воздуха.

Ключевой вывод, представленный в этой статье, заключается в том, что радиационная погрешность для датчика температуры воздуха в потоке воздуха зависит от диаметра датчика и скорости воздуха, при этом меньшие датчики и более высокие скорости воздуха дают значения, близкие к истинной температуре воздуха. Это не переходный эффект, связанный с теплоемкостью датчика, а гидродинамический эффект, возникающий из-за теплового и массового расхода в цилиндрических геометриях в установившемся состоянии.

Это не новое открытие. В своей статье 1968 года Дэниелс [3] ссылается на статьи, описывающие эффект, датируемые 1815 годом. Однако, хотя результат есть в учебниках по метеорологии [4], он, по-видимому, не получил широкой известности среди метрологов, и как как следствие, температура воздуха может быть — и, вероятно, неправильно — оценена.

В этой статье мы начинаем с выборки метрологической (раздел 1. 2) и метеорологической (раздел 1.3) литературы. Мы выделяем статьи, которые относятся к эффектам в этой статье, а также статьи, в которых на удивление нет упоминания об эффектах.В разделе 2 мы описываем модель теплопередачи и сравниваем ее с опубликованными данными. В разделе 3 мы описываем измерения, сделанные в наших строго контролируемых лабораториях, и сравниваем нашу модель с результатами. Наконец, в разделе 4 мы обсуждаем значение описанных здесь идей для прецизионной метрологии и метеорологии.

1.2. Метрология

В метрологических приложениях температура воздуха требуется для оценки показателя преломления при измерениях размеров и при оценке плотности воздуха для поправок на плавучесть при прецизионном взвешивании.Кроме того, проточный воздух в лабораториях и климатических камерах используется для контроля температуры исследуемых объектов. В этих приложениях ошибки порядка 0,1 ° C являются значительными, что представляет собой предельные погрешности в соответствующих областях.

В лабораториях со стабилизированной температурой и климатических камерах, в которых проводятся эти работы, может показаться, что радиационные ошибки будут небольшими или пренебрежимо малыми. Кроме того, в стандартных текстах по прецизионным измерениям температуры относительно мало рекомендаций относительно радиационных ошибок при измерении температуры воздуха.

Николас и Уайт [5] указывают на «коварную природу» радиационных ошибок, особенно когда тепловой контакт между датчиком и интересующим объектом слабый. Однако, если источник облучения не может быть удален, они рекомендуют использовать радиационный экран. Затем они подчеркивают проблемы с использованием радиационных экранов. Куинн [6] и Бентли [7] уделили несколько слов измерению температуры воздуха, сосредоточив внимание на трудностях авиационных измерений.Аналогичным образом, руководство ASTM по «Использование термопар для измерения температуры» [8] относится к временной задержке и температурной ошибке внутри защитной гильзы, используемой для измерения температуры жидкости, но не обращает внимания на влияние диаметра датчика. Бентли [9] и Михальски и др. [10] действительно обращают внимание на необходимость оценки радиационного баланса между датчиком и окружающей средой при измерении температуры газа. Bentley заявляет, что коэффициент теплопередачи зависит от «формы, шероховатости и наклона датчика», но не упоминает размер.В остальном обсуждение проблемы обширно, но ни он, ни Михальский не предполагают какой-либо зависимости от диаметра.

При сравнении процедур калибровки температуры воздуха Heinonen и др. [11] записывают диаметр используемых датчиков, сознательно используют датчики с разной излучательной способностью и анализируют их результаты для изучения эффектов излучательной способности. Однако они не анализируют зависимость радиационных ошибок от диаметра. Фридеричи и Тегелер [12] цитируются в [11] как обсуждают потенциальные ошибки, возникающие из-за теплового излучения в климатических камерах.В [12] они подчеркивают тот факт, что коэффициент теплопередачи термометра в воздухе зависит от его диаметра, и это предсказание они подтверждают качественно.

Фридеричи и Тегелер больше всего беспокоятся об излучательной способности сенсорных поверхностей. Однако в последнем разделе своей статьи они поднимают серьезный вопрос относительно значения фразы «температура климатической камеры». Они спрашивают, является ли это (а) температурой испытуемого тела, помещенного в определенное место в камере, или (б) температурой воздуха в этом месте в камере.Смысл их вопроса состоит в том, что варианты (а) и (б) дадут разные ответы. В настоящей работе мы действительно оцениваем взаимосвязь между случаями (а) и (б) для конкретной формы тестового объекта, а именно цилиндрического термометра. Фридеричи и Тегелер предлагают четыре различных метода оценки радиационного эффекта: (i) измерение с использованием двух термометров с сильно различающейся излучательной способностью; (ii) измерения с радиационной защитой и без нее; (iii) измерение с помощью термометра с низким коэффициентом излучения и измерение температуры стенок; и (iv) пренебрежение радиационной погрешностью для температур, близких к окружающей. Они не включают пятый вариант, который мы здесь описываем, а именно изучение зависимости показаний термометра от диаметра.

И Инкропера, и Де Витт [13], и Ченгал, и Гаджар [14] включают подробное описание зависимости коэффициента теплопередачи от размера для воздуха, проходящего мимо цилиндра, — ситуацию, иногда описываемую как «принудительная конвекция». Ключевым моментом их анализа является понимание того, что теплопередача между газом и цилиндром происходит в пограничном слое, размеры которого зависят от теплопроводности, теплоемкости, вязкости, скорости и плотности воздуха.Для цилиндров с диаметром, намного большим, чем этот пограничный слой, поток воздуха, контактирующий с поверхностью цилиндра, быстро уравновешивается с температурой поверхности цилиндра, и поэтому теплопередача является относительно слабой. По мере того как диаметр цилиндра уменьшается по направлению к толщине пограничного слоя, теплопередача на единицу площади становится пропорционально более эффективной. Для воздуха в типичных лабораторных условиях, протекающего со скоростью от 0,1 мс ⁻¹ до 1 мс ⁻¹, этот пограничный слой имеет толщину от миллиметров до сантиметров, и, таким образом, теплопередача на единицу площади , естественно, демонстрирует зависимость от размера, которая выше для более мелких объектов.

1.3. Метеорология

Этот краткий обзор метеорологической литературы по данной теме не претендует на то, чтобы быть исчерпывающим. Скорее наша цель состоит в том, чтобы проиллюстрировать давнее понимание проблемы в метеорологии.

В метеорологических приложениях температура воздуха является наиболее часто сообщаемой измеряемой величиной, и известно, что измерения подвержены радиационным ошибкам, даже если они выполняются внутри экранов термометров, таких как экраны Стивенсона, радиационные перегородки и отсеки с аспирацией.Многие учебники, например Burt [15] обсуждают характер вызванных ошибок и их связь со скоростью ветра.

Обширные исследования по термометрии воздуха проводились в 1950-х и 1960-х годах, особенно в отношении измерений в верхних слоях атмосферы с помощью датчиков, установленных на воздушных шарах и парашютах.

В своей статье 1960 года о Измерение температуры атмосферы , Ней, Маас и Хуч [16] описывают тепловую проблему облучаемого объекта (датчика температуры) в воздухе, движущегося со скоростью через атмосферу от земли до высот с давление 100 гПа.В статье содержится особенно проницательное введение, в котором освещаются механизмы теплопередачи при различных давлениях и происхождение зависимости теплопередачи с воздухом от диаметра.

Дэниэлс [3] использует те же идеи, что и Ней Масса и Хуч, и описывает измерение температуры воздуха при метеорологических воздействиях без экрана с помощью термопары с компенсацией радиации [3]. Статья включает в себя подробную библиографию, в которой сообщается об исследованиях температуры воздуха еще в 1815 г. [17]. Дэниэлс описывает появление в XIX веке понимания того, что температурная погрешность при измерении температуры газа зависит от диаметра зонда. Он сообщает, что в 1898 году Ваггеннер [18] описал использование показаний термометра от нескольких термопар разного диаметра для определения температуры пламени, и именно этот принцип Дэниелс использует при разработке своей термопары с компенсацией радиации . Устройство представляет собой композицию из трех термопар, в которых соотношение диаметров проводов выбрано таким образом, что радиационная ошибка от провода термопары большего диаметра компенсируется суммой ошибок от двух термопар меньшего диаметра, соединенных друг с другом.

Идеи этой ранней работы все еще преподаются в недавно опубликованных учебниках по метеорологии, например Харрисон [4]. В [4] Харрисон ясно объясняет основы физики взаимодействия датчика температуры с потоком воздуха и приходит к предсказанию, что радиационная погрешность термометра зависит от квадратного корня из диаметра датчика и обратно пропорциональна квадратного корня. скорости воздуха мимо датчика.

Однако на эти результаты только намекают в издании 2014 г. окончательного руководства по метеорологическим измерениям, выпущенного Комиссией по приборам и методам наблюдений (КПМН) Всемирной метеорологической организации (ВМО) [19].

В Руководстве CIMO отмечается, что при прямом воздействии солнечных лучей ‘ Для некоторых элементов термометра, таких как очень тонкая проволока, используемая в термометре сопротивления с открытой проволокой, разница (от истинной температуры воздуха) может быть очень небольшой или даже ничтожно мало. Однако у более обычных рабочих термометров разница температур может достигать 25 К при крайне неблагоприятных условиях. Следовательно, чтобы гарантировать, что термометр имеет истинную температуру воздуха, необходимо защитить термометр от излучения экраном или экраном, который также служит для поддержки термометра … ‘.

Затем они используют рабочее определение температуры воздуха как « — температура, указанная термометром, находящимся на воздухе в месте, защищенном от прямого солнечного излучения », но одновременно признают, что конструкция экранов термометров влияет на измеряемые параметры. температура. Они заявляют, что ‘ можно ожидать, что температура воздуха на экране будет выше, чем истинная температура воздуха в день с сильным солнечным светом и безветренным ветром, и немного ниже в ясную, спокойную ночь, с ошибками, возможно, достигающими 2.5 К и −0,5 К соответственно в крайнем случае ‘. Они отмечают, что экраны с принудительной вентиляцией, в которых воздух втягивается вентилятором над элементом термометра, могут помочь избежать смещения, когда микроклимат внутри экрана отклоняется от окружающей воздушной массы. Такое отклонение возникает только тогда, когда естественная скорость ветра очень низкая (<1 м с ^-1) ‘, то есть нет упоминания о радиационной ошибке внутри экранов, только то, что сам воздух внутри экрана теплее.

Радиационная ошибка — это лишь один из нескольких систематических эффектов «воздействия термометра», и есть ценность — особенно для исследований климата — в простом распространении прошлых практик, даже если известно, что они подвержены систематическим воздействиям. Последовательность методов измерения на протяжении десятилетий позволяет однозначно извлекать климатические тренды. Таким образом, консервативный подход к новой метеорологической технологии имеет значительные достоинства. И климатологи, и метеорологи стремятся избежать необходимости компенсации изменения экспозиции, даже если новые ответы ближе к «правильному».Тем не менее, метеорологические технологии развиваются и будут развиваться в будущем, и вполне вероятно, что в конечном итоге будут приняты хорошие конструкции, которые уменьшают ошибки при умеренных затратах, особенно на любых новых станциях, предназначенных для использования в качестве климатических опорных станций.

Эффект радиационных ошибок в экранах термометров рассчитан Эреллом, Лилом и Мальдонадо [20], и они приходят к заключениям, аналогичным Харрисону [4]: то есть, радиационная ошибка зависит от квадратного корня из диаметра сенсора и обратно пропорционально квадратному корню из скорости воздуха мимо датчика.

В [21, 22] Харрисон и др. описывают конструкцию и тестирование платиновых термометров сопротивления с тонкой проволокой (PRT), которые имеют относительно небольшую поправку на излучение. Затем Харрисон использует эти датчики для оценки ошибок стандартного экрана Стивенсона [23].

Багби [24] в своей презентации на выставке Meteorological World в Брюсселе в ноябре 2015 г. обсудил проблемы измерения температуры воздуха и пришел к выводу, что для измерения температуры воздуха «лучше всего меньше».На рисунке 1 показаны данные [25], демонстрирующие, что при большой освещенности датчики меньшего диаметра дают лучшие результаты — ближе к истинной температуре воздуха — чем более крупные.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 1. Данные Bugbee [25], показывающие зависимость радиационной температурной погрешности от «диаметра провода» для термопарных датчиков, подвергающихся воздействию 400 Вт · м ⁻² при различных скоростях ветра.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

1,4.

Резюме

Цель этих кратких обзоров метрологической и метеорологической литературы состояла в том, чтобы показать, что, хотя ранее сообщалось о зависимости радиационных ошибок от диаметра датчика и скорости воздуха, существует также удивительное отсутствие сообщений о влиянии в некоторых местах. где этого можно было разумно ожидать.

2.1. Детали модели

В этом разделе мы описываем модель относительно простого случая, когда воздух течет перпендикулярно через длинный цилиндр (рис. 2).Наша цель при создании этой модели состоит не в создании всеобъемлющей теории, которая выходит за рамки данной работы, а в том, чтобы выделить ключевые физические механизмы, лежащие в основе эффекта «размера сенсора». Мы можем представить наш модельный цилиндр как датчик температуры или цилиндрический объект, установившаяся температура которого определяется балансом внутреннего нагрева, радиационного обмена с окружающей средой и теплопередачи с текущим воздухом.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 2. Вид в разрезе рассматриваемого общего устройства.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

В нашей простой модели мы рассматриваем воздух с температурой T _A, протекающий со скоростью V мимо цилиндрического объекта длиной L , диаметром D , площадью поверхности A и температурой поверхности T _S. Мы рассматриваем только случай, когда L D .Есть четыре способа теплообмена с цилиндром.

Во-первых, тепло может рассеиваться внутри цилиндра, например, посредством электрического тока, проходящего через датчик. Во-вторых, цилиндр может поглощать «прямое» излучение — обычно в оптической области спектра — например, солнечный свет или комнатное освещение. В-третьих, он может получать лучистую энергию — обычно в инфракрасной области спектра с длинами волн ~ 10 мкм — от стен комнаты или окружающей среды. Для простоты предполагается, что это характерно для абсолютно черного тела с температурой Тл _Вт.

Цилиндр также излучает энергию на аналогичных длинах волн, и мы предполагаем, что спектр этого излучения характерен для серого тела с излучательной способностью и температурой T _S. Отметим, что использование одного коэффициента излучения является упрощением, поскольку он, вероятно, будет зависеть от длины волны, имея разные значения для длинноволнового теплового излучения и коротковолнового оптического освещения.

Наконец, цилиндр может обмениваться теплом с текущим газом, с которым он находится в прямом контакте.

Мы хотим выяснить, как установившееся значение T _S изменяется в зависимости от скорости воздуха и диаметра цилиндра для ситуации при комбинированном тепловом и прямом облучении. Если цилиндр является датчиком температуры, то T _S, вероятно, будет хорошей оценкой температуры, которая будет сделана при считывании показаний датчика. Если цилиндр представляет собой полый объект, то T _S, вероятно, будет хорошей оценкой температуры, которая будет сообщаться датчиком температуры, размещенным внутри объекта.

2.2. Самонагревание и прямое облучение

2.3. Тепловое излучение из окружающей среды

При рассмотрении испускания и поглощения теплового излучения — обычно с максимальной интенсивностью на длине волны порядка 10 мкм — мы предполагаем, что поверхность датчика имеет такой же коэффициент излучения (и поглощающую способность), что и в оптическом область спектра. Это маловероятно. Таким образом, в дополнение к предостережениям относительно угловой зависимости, мы также записываем аналогичные предостережения относительно зависимости от длины волны.Если бы в нашей экспериментальной работе мы смогли четко разделить тепловое и прямое излучение, могло бы потребоваться использование коэффициента излучения, зависящего от длины волны. В данной работе мы рассматриваем эффективный коэффициент излучения.

Если стены, окружающие датчик, излучают как черное тело при температуре, то скорость, с которой излучательная энергия поглощается датчиком, равна:

где — постоянная Стефана – Больцмана. Мощность, излучаемая датчиком, составляет:

Таким образом, чистая мощность, получаемая от стен, может быть записана как:

Для небольших различий между T _W и T _S уравнение (5) можно упростить до:

где погрешность порядка, что составляет менее 1% для ситуаций, предусмотренных в лаборатории, и температуры стенок в пределах 2 ° C от температуры воздуха.Даже в более экстремальных ситуациях, которые могут возникнуть при метеорологическом облучении, значение будет примерно на линейно изменяться, а по абсолютной величине неопределенность в излучательной способности поверхности датчика, вероятно, будет значительно более значительной.

Отметим, что нагрев от прямого облучения (уравнение (2)) зависит от площади поперечного сечения датчика, подверженного воздействию излучения, тогда как соответствующая площадь для теплового облучения (уравнение (6)) представляет собой всю площадь поверхности датчик.Однако обе области линейно масштабируются с диаметром сенсора.

2.4. Коэффициент теплопередачи

Основное уравнение, описывающее теплообмен с воздухом:

где h — коэффициент теплоотдачи. Для воздуха, протекающего перпендикулярно цилиндру со скоростью V , значение h определяется уравнением (7.35) Кенгала и Гаджара [14] как:

где k — теплопроводность воздуха, а Nu _Cyl — число Нуссельта для цилиндра в поперечном потоке воздуха.Nu _Cyl представляет собой приблизительно отношение теплопередачи за счет конвекции к теплопередаче через статический газ и сложным образом зависит от взаимодействия воздушного потока с цилиндром. Несколько выражений обычно используются для параметризации Nu _Cyl [14], но для широкого диапазона скоростей и диаметров воздуха приведенное ниже выражение может использоваться с погрешностью приблизительно 30%:

где Re — число Рейнольдса, описывающее поток, а Pr — число Прандтля, описывающее воздух. Число Рейнольдса определяется по формуле:

где — кинематическая вязкость воздуха, — плотность воздуха, — вязкость воздуха; скорость воздуха составляет V , а диаметр цилиндра — D . Число Прандтля определяется по формуле:

где — коэффициент температуропроводности воздуха, — удельная теплоемкость воздуха.

Ченгал и Гаджар [14] утверждают, что выражение, приведенное в уравнении (10), справедливо, когда Re · Pr> 0,2, что для цилиндра диаметром 0,5 мм в воздухе при 20 ° C соответствует минимальной скорости воздуха ~ 0.01 м с ⁻¹. Верхний предел для чисел Рейнольдса ~ 4 × 10 ⁵, что соответствует быстро движущемуся воздуху. Для датчиков диаметром 6 мм скорости воздуха в диапазоне от 1 мс ^-1 до 10 мс ^-1 соответствуют числам Рейнольдса между 400 и 4000. При необходимости погрешность 30% в уравнении (9) может быть уменьшено для ограниченного диапазона скоростей воздуха и диаметров датчиков.

2,5.

Устойчивое решение

Теперь у нас есть два соотношения скорости, которые определяют температуру поверхности цилиндрического объекта или датчика, погруженного в поток воздуха.В установившемся режиме тепловой поток в воздух (уравнение (7)) должен уравновешивать потоки из-за облучения (уравнения (2) и (6)) и самонагревания (уравнение (1)), т. Е.

Решая для T _S находим:

Если предположить, что излучающая среда имеет ту же температуру, что и поверхность цилиндра (т.е.), и рассматривать только внутренний нагрев и прямое облучение, то это выражение упрощается до:

Для воздуха при атмосферном давлении и типичных лабораторных температурах мы можем упростить выражения с 9 по 11, чтобы извлечь упрощенную зависимость от скорости воздуха и диаметра зонда.При низких скоростях воздуха разумно ожидать, что температурная погрешность будет примерно такой:

то есть мы ожидаем зависимости квадратного корня от диаметра цилиндра и обратной зависимости квадратного корня от скорости потока. Это согласуется с выводами [3, 4, 13, 14, 16, 20, 23].

Обратная зависимость квадратного корня от скорости потока (уравнение (15)) не распространяется на статический воздух из-за нижнего предела применимости уравнения (9) по числу Рейнольдса. Однако он распространяется на воздух, который для большинства практических целей можно было бы считать статичным.Для цилиндра диаметром 0,1 мм в воздухе при 20 ° C нижний предел применимости составляет приблизительно 0,005 м с ^-1. Для зондов большего диаметра нижний предел скорости воздуха пропорционально ниже.

2.6. Оценка модели для лабораторных условий

2.6.1. Характеристики.

Чтобы дать представление о величинах величин, входящих в уравнение (13), на рисунках 3–7 показано установившееся радиационное нагревание цилиндров, которое может возникнуть в лабораторных условиях.Мы рассматриваем широкий диапазон диаметров цилиндров, хотя обычно датчики температуры имеют диаметр всего несколько миллиметров. Меньшие диаметры включены, чтобы показать, что даже для датчиков с самыми маленькими диаметрами погрешности могут быть значительными. Большие диаметры — до 1 м — включены, чтобы показать, что в пределах крупных объектов охлаждение (или нагрев) потоком воздуха неэффективно.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 3. Зависимость расчетного радиационного нагрева от диаметра цилиндра. Результаты показаны для скорости воздуха 0,1 м с ⁻¹, 1 м с ⁻¹ и 10 м с ⁻¹. Пунктирные кривые, которые включают эффект самонагрева сенсора, не стремятся к нулю погрешности при малых диаметрах. Обратите внимание, что более крупные объекты слабо охлаждаются воздухом. Также показана прогнозируемая разница в 0,160 ° C между двумя откалиброванными «черными» датчиками диаметром 1 мм и 6 мм после поправки на самонагрев.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Результаты обычно слабо зависят от длины датчика, но эти конкретные расчеты были выполнены с учетом длины 15 мм. Мы предполагаем отсутствие прямого облучения, E = 0 Вт м ⁻², т.е. темная комната с воздухом при T _Воздух = 20 ° C и стены на один градус теплее: T _Стена = 21 ° С. Поверхность сенсора считается черной () за исключением участка 3.6.4, где исследуется влияние излучательной способности сенсора. В этих условиях излучение, падающее на датчик диаметром 3 мм и длиной 15 мм, составляет примерно 1,07 мВт, что примерно в десять раз больше, чем самонагрев в датчике Pt100 с током 1 мА и сопротивлением 108 Ом.

2.6.2. Вариация диаметра цилиндра.

На рис. 3 показана зависимость рассчитанного радиационного нагрева от диаметра цилиндра для скорости воздуха 0,1 м с ⁻¹, 1 м с ⁻¹ и 10 м с ⁻¹.Эти кривые показаны сплошными линиями, а кривые с пунктирными линиями показывают эффект собственного самонагрева. Как и ожидалось, более высокие скорости потока приводят к меньшим температурным ошибкам.

Однако наиболее интересной особенностью рисунка 3 является изменение радиационного нагрева в зависимости от размера датчика. Например, два откалиброванных датчика, которые различаются только диаметром (1,0 мм и 6,0 мм), дадут показания, которые отличаются примерно на 0,16 ° C. Это было бы верно, даже если бы датчики были термопарами без внутреннего рассеивания мощности.Кроме того, при скорости воздуха 0,1 м / с ^-1 оба датчика покажут результат более чем на 0,1 ° C теплее, чем истинная температура воздуха.

На рис. 4 показано влияние размера сенсора без облучения, прямого или абсолютно черного тела, но только при собственном самонагреве из-за рассеяния около 0,1 мВт в сенсоре. Теперь увеличенный размер сенсора уменьшает поправку на самонагрев за счет снижения плотности теплового потока на поверхности сенсора. В V = 0 мс ⁻¹ (статический воздух) ограничивают [16] нагрев для датчика длиной 15 мм с D = 0.1 мм будет примерно 0,25 ° C, и примерно 0,1 ° C для датчика с D = 3 мм; т.е. немного больше, чем расчетный нагрев для В = 0,1 мс ^-1.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 4. Зависимость расчетного самонагрева от диаметра цилиндра. Результаты показаны для скорости воздуха 0,1 м с ⁻¹, 1 м с ⁻¹ и 10 м с ⁻¹.Две дополнительные точки показаны для статического воздуха. Этот график показывает, что меньшие резистивные датчики демонстрируют больший эффект самонагрева из-за повышенной плотности теплового потока на поверхности датчика.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Мы показываем этот рисунок просто для того, чтобы подчеркнуть, что самонагревающуюся составляющую нагрева сенсора можно оценить, увеличив измерительный ток в раз (что удваивает нагрев), а затем экстраполируя его на расчетную температуру нулевого тока [5].Однако, напротив, нет очевидного способа оценить радиационную нагрузку или даже определить, есть ли радиационный нагрев, и, следовательно, вывести «истинную» температуру воздуха.

2.6.3. Вариация со скоростью воздуха.

На рис. 5 показана зависимость рассчитанного радиационного нагрева от скорости воздуха для выбранного диаметра цилиндра. Он показывает, что при низких скоростях воздуха радиационная среда всего на 1 ° C теплее, чем датчик, может привести к ошибкам в несколько десятых градуса для датчиков правдоподобных размеров.Кроме того, рисунок показывает, что в лаборатории большие объекты просто не будут охлаждаться воздушным потоком при любой приемлемой скорости воздуха. Таким образом, помещенный в лабораторию объект диаметром 100 мм может значительно отличаться по температуре от термометра диаметром 6 мм, помещенного в воздух рядом с ним.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 5. Зависимость расчетного радиационного нагрева от скорости воздуха.Результаты показаны для диаметров 0,1 мм, 1 мм, 10 мм, 100 мм и 1000 мм. В этой ситуации серые пунктирные кривые показывают, что зависимость обратного квадратного корня неточно описывает зависимость скорости воздуха. Подробности см. В тексте.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Ожидаемая зависимость погрешности температуры от скорости воздуха (уравнение (15)), обратная квадратному корню, здесь не наблюдается, поскольку эффективная радиационная нагрузка зависит от разницы между температурой поверхности цилиндра и окружающей среды.

2.6.4. Вариация с коэффициентом излучения.

На рисунках 6 и 7 показан нагрев цилиндров для различных коэффициентов излучения поверхности. На рисунке 6 показано влияние коэффициента излучения при скорости воздуха 0,1 м с ⁻¹, поэтому кривая соответствует самой верхней кривой на рисунке 3.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 6. Зависимость расчетного радиационного нагрева от диаметра цилиндра.Результаты показаны для коэффициентов излучения поверхности от 0 до 1. Окружающая среда описана в разделе 3.6.1 со скоростью воздуха 0,1 м с ^-1. Обратите внимание, что большие объекты почти не охлаждаются воздухом, но самонагрев сенсора более важен для небольших объектов. Также показана прогнозируемая разница в 0,136 ° C между двумя откалиброванными «черными» датчиками диаметром 1 мм и 6 мм. Обратите внимание, что кривые не достигают нуля из-за самонагрева датчика.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Неудивительно, что снижение излучательной способности поверхности сенсора (т.е.е. делая его более блестящим) значительно снижает радиационный нагрев. Эффект примерно линейный для цилиндров малого диаметра, типичного для датчиков температуры, но нелинейный для более крупных объектов, для которых температура поверхности приближается к температуре стенки. Эта нелинейность более четко показана на рисунке 7.

Один вывод, который можно сделать из результатов, представленных на рисунке 7, заключается в том, что трудно оценить степень радиационных ошибок из первых принципов. Например, коэффициент излучения нержавеющей стали, которая обычно используется для защиты датчиков, может принимать широкий диапазон значений от примерно 0.1 и 0,8, в зависимости от его состава и степени полировки. Даже при небольшом отклонении = 0,3 ± 0,1 в этой гипотетической лабораторной среде калиброванный датчик диаметром 6 мм в оболочке из нержавеющей стали может давать значения, изменяющиеся на ± 0,035 ° C.

2.6.5. Вариация с поперечным сечением.

Результаты на рисунках 3–7 в целом нечувствительны к форме поперечного сечения, обращенного к воздушному потоку. На фиг.8 показан коэффициент теплопередачи цилиндра диаметром D и формы с квадратным поперечным сечением и стороной длиной D , обращенной к воздушному потоку либо плоско, либо под углом.Число Рейнольдса 10 000 соответствует скорости воздуха около 1,5 м с ⁻¹ вокруг объекта с характерным размером D = 10 см [13, 14].

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 7. Зависимость рассчитанного радиационного нагрева от излучательной способности. Результаты показаны для трех различных диаметров сенсора в воздушном потоке 0,1 м с ^-1. Обратите внимание, что для коэффициента излучения 0.3, погрешность коэффициента излучения датчика диаметром 6 мм, заключенного в оболочку из нержавеющей стали, составляет ± 0,1, что приводит к неопределенности в радиационной поправке ± 0,035 ° C — примерно 30% от общей радиационной ошибки.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 8. Коэффициент теплопередачи для воздуха, проходящего мимо (а) цилиндра диаметром D (красная линия) или (б) формы с квадратным поперечным сечением со стороной длиной D и облицовкой плоский воздушный поток (зеленая пунктирная линия) или (c) форма с квадратным поперечным сечением со стороной длиной D , обращенной к воздушному потоку под углом (фиолетовая пунктирная линия).Число Рейнольдса 10 000 соответствует скорости воздуха около 1,5 м с ⁻¹ вокруг объекта с характерным размером D = 10 см.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

2.6.6. Сферы.

Термисторные датчики в стеклянной капсуле более разумно моделировать в виде небольших сфер, а не цилиндров. Для сфер повторяется теория, приводящая к уравнению (13), но со следующими изменениями.Во-первых, площадь поверхности сенсора и площадь поперечного сечения изменяются на те, которые относятся к сфере, а во-вторых, коэффициент теплопередачи, соответствующий сфере (см. Уравнения (7) — (36) в [14]), используется вместо Nu _Cyl (уравнение (9)):

В уравнении (16) — вязкость воздуха, нижний индекс «Поток» указывает оценку вдали от сферы, а нижний индекс «Поверхность» указывает оценку на поверхности сферы. Выражение справедливо при 3,5 ⩽ Re ⩽ 8 × 10 ⁴,0.7 ⩽ Pr ⩽ 380 и 1.0 ⩽ ⩽ 3.2.

На рис. 9 показано отношение расчетных температурных погрешностей для сферы диаметром 3 мм и цилиндра того же диаметра длиной 15 мм. Когда самонагревание незначительно (сплошные кривые), температурная погрешность сферического датчика меньше, чем у цилиндра при всех скоростях воздуха, с очень значительным улучшением при низких скоростях воздуха. Когда рассматривается равная величина самонагрева (0,1 мВт), сферический датчик показывает большую погрешность, чем цилиндрический датчик при высоких скоростях потока.Однако из-за зависимости функции теплопередачи от размера при самых низких скоростях потока сферический датчик снова имеет меньшую погрешность. Мы отмечаем, что в некотором смысле сравнение на рисунке 9 нечестно, потому что сопротивление и чувствительность (сферического) термистора, как правило, намного больше, чем для (цилиндрического) PRT. Таким образом, термисторы часто могут работать с гораздо меньшей рассеиваемой мощностью, чем PRT. Кроме того, мы отмечаем, что самонагрев датчика всегда можно обнаружить и исправить, изменив измерительный ток, в то время как нет простого способа определить, когда датчик подвержен радиационной ошибке.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 9. Расчетная ошибка температуры в зависимости от скорости воздуха для сферических и цилиндрических датчиков диаметром 3 мм. Предполагается, что цилиндрический датчик имеет длину 15 мм. Сплошные линии показывают случай отсутствия внутреннего рассеивания мощности, а пунктирные линии показывают случай, когда два датчика испытывают одинаковое рассеивание (~ 0,1 мВт). Подробности см. В тексте.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

2,7. Сравнение с предыдущей работой

На рисунке 10 показано сравнение с расчетами Эрелла и др. для сферических датчиков, подверженных радиационной среде при 5 ° C, когда температура воздуха составляет 15 ° C, но без прямого облучения (рис. [20]). Для предполагаемого коэффициента излучения 0,5 имеется хорошее согласие с Эреллом и др. .

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 10. Зависимость расчетной величины радиационного охлаждения от скорости воздуха для датчиков в условиях излучающей среды при 5 ° C и температуре воздуха 15 ° C. Результаты показаны для четырех различных диаметров сенсора. Сплошные линии показывают оценку уравнения (13), измененного для сферы, как описано в разделе 3.6.6. Отдельные точки данных рассчитаны Эреллом и др. [19]. См. Текст для обсуждения.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Тонкопроволочный термометр Харрисона [21–23] был изготовлен из толщины 0,5 мм 0.Платиновая проволока диаметром 025 мм, удерживаемая над рамой, возбуждалась измерительным током 50 мкА. Он утверждает, что экспериментально потепление из-за освещенности составляет менее 70 мК на 100 Вт · м ^-2 для скорости ветра более 1 м · с ^-1, измеренной на высоте 2 м. Оценка уравнения (13) для аналогичных обстоятельств предсказывает повышение температуры всего на ~ 20 мК на 100 Вт · м ^–2 для скорости воздуха 1 мс ^–1, предполагая коэффициент излучения для платиновой проволоки 0,5.

К сожалению, характеристики скорости ветра Харрисона не относятся к скорости воздуха на датчике, а относятся к скорости воздуха, измеренной на высоте 2 м: скорость воздуха на датчике, вероятно, будет немного ниже, а потепление больше. Также не гарантируется, что скорость воздуха будет перпендикулярна оси провода, как мы предполагаем в наших расчетах. Эти факторы могут объяснить некоторые, но, вероятно, не все различия между данными Харрисона и этими расчетами.

Наконец, мы также можем построить смоделированные кривые (рисунок 11) для ситуации, относящейся к данным, сообщенным Bugbee [25] и воспроизведенным на рисунке 1.Ясно, что смоделированные данные не могут учесть весь нагрев, о котором сообщает Bugbee, даже при условии, что коэффициент излучения равен 1. Кроме того, в данных отсутствует зависимость от квадратного корня, предсказываемая теорией. Bugbee сообщает «диаметр» как «диаметр провода термопары», так что физическое сечение датчика может быть больше, чем указано на проводе, из-за изоляции и оболочки. Однако у нас нет объяснения, почему не наблюдается корневая зависимость.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 11. Расчеты модели (пунктирные линии) для ситуации, описанной Bugbee [21], и сравнение с данными Bugbee, также показанными на рисунке 1. См. Текст для обсуждения.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

В целом мы приходим к выводу, что уравнение (13) дает правдоподобное согласие примерно в два раза по сравнению с предыдущими расчетами и измерениями.Однако метеорологические воздействия являются сложными, и в идеале мы должны проверить уравнение (13) на более широком спектре хорошо охарактеризованных воздействий.

3.1. Аппарат

Для оценки эффектов, предсказываемых уравнением (13), эксперименты были проведены в двух лабораториях NPL, которые используются для измерения размеров и в которых температура и воздушный поток строго контролируются. Хотя температуру нельзя менять (как в климатической камере), сочетание отличной температурной стабильности (~ ± 0.01 ° C) в сочетании с низким, устойчивым, однонаправленным потоком воздуха однозначно хорошо подходит для этих испытаний.

Аппарат состоит из серии трубок из нержавеющей стали, удерживаемых на одном конце в зажимной стойке и открытых горизонтально для вертикального воздушного потока в лаборатории (рис. 12).

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 12. Устройство, используемое для обнаружения радиационных ошибок, состоит из семи трубок из нержавеющей стали четырех диаметров, приблизительно 30 см длиной, удерживаемых на одном конце в зажимной стойке.Лабораторный воздух течет по трубкам вертикально вниз. Три трубки диаметром 6,4 мм используются в качестве контрольных для проверки систематических изменений температуры воздуха от одного конца устройства к другому. Кроме того, в позиции № 6 находится термопара типа MIMS диаметром 0,54 мм (TC1 на рисунках 13 и 17). Во время работы термопара зонда перемещается из одной трубки в другую для исследования разницы температур.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Семь трубок из нержавеющей стали с внешним диаметром 12.Использовались 8 мм, 9,6 мм, 6,4 мм, 3,4 мм. Обработка поверхности трубок была визуально схожей. Температуры трубок 9,6 мм и 12,8 мм контролировались путем вставки термопар типа K, и их среднее значение использовалось в качестве «эталонной» температуры для компенсации небольших колебаний лабораторной температуры. Кроме того, рядом с трубками была обнажена быстро реагирующая термопара типа K с минеральной изоляцией и металлической оболочкой (MIMS) диаметром 0,54 мм.

Чтобы избежать систематического отклонения положения, возникающего из-за градиента температуры воздуха в лаборатории, пробирки не располагались по размеру на подставке с зажимами, а две дополнительные 6.Трубки диаметром 4 мм и один дополнительный диаметр 3,4 мм использовались для проверки любых отклонений от положения.

Перед тем, как приступить к этой работе, авторы ранее сильно ожидали, что после того, как дадут время для уравновешивания, все эти трубки «очевидно» приобретут температуру воздуха, проходящего мимо них. На самом деле это не так, и в установившемся режиме температура каждой трубки разная.

Разницу температур между трубками контролировали перемещением 0.25-миллиметровый «зонд» MIMS-термопары типа K от одной трубки к другой. При перемещении одной термопары (вместо того, чтобы сравнивать результаты нескольких термопар), никаких сдвигов в калибровке не требуется. В этом случае предпочтительным датчиком являются термопары, поскольку они доступны в узких диаметрах и не имеют внутреннего самонагрева, что могло бы скрыть эффект радиационного нагрева. Регистратор термопар National Instruments NI9211 (с использованием схемы внутренней компенсации холодного спая) отслеживал температуру всех четырех термопар один раз в секунду.

Термопара зонда была проверена путем погружения ее в масляную баню, поддерживаемую при 20,0 ° C, с небольшой поправкой (-0,141 ° C). При совместном экспонировании в небольшом медном корпусе, защищенном от воздушных потоков, остальные три термопары согласовывались с термопарой зонда в пределах ± 0,12 ° C, и для получения показаний термопары применялись небольшие поправки (0,015 ° C, 0,095 ° C и 0,115 ° C). самосогласованный в пределах приблизительно 0,01 ° C. Однако мы подчеркиваем, что ни один из ключевых результатов не зависит от калибровки термопар.Мы полагаемся только на стабильность компенсации холодного спая, о которой можно судить по стабильности неизменных каналов (TC3 и TC4 на рисунках 14 и 17), а также на линейность и соблюдение номинальной чувствительности одиночной термопары в диапазон от 19 ° C до 20 ° C.

3.2. Лабораторная среда

Обстоятельства этой работы ограничили нашу способность проводить оценку воздушного потока и излучаемой среды в лабораториях с метрологической строгостью, которую мы обычно выбираем.Вместо этого все, что было возможно, — это ориентировочные измерения лабораторной среды. Однако мы подчеркиваем, что эта неточность не влияет на вывод о зависимости лучистого нагрева от диаметра.

Низкоскоростной установившийся воздушный поток в двух лабораториях был измерен с помощью анемометра «горячего зонда» и составил 0,11 мс ⁻¹ с периодическими колебаниями в диапазоне ± 0,04 мс ⁻¹ в области пробирки в обеих лабораториях.

Радиационную среду трудно оценить исчерпывающе, но ориентировочное измерение было выполнено путем регистрации температуры с помощью бесконтактного инфракрасного термометра (соотношение обзора 1: 8), помещенного в месте расположения трубок и направленного в шести направлениях (вверх, вниз, влево, вправо, спереди, сзади).В лаборатории 1 показания были: 20,4 ° C, 20,4 ° C, 20,4 ° C, 20,4 ° C, 20,4 ° C и 20,4 ° C; в лаборатории 2 показания были: 20,0 ° C, 20,2 ° C, 20,4 ° C, 20,2 ° C, 20,4 ° C и 20,4 ° C. Затем термометр направили с близкого расстояния в масляную баню при 20,0 ° C, и было видно, что он показал 20,8 ° C. Применяя поправку на –0,8 ° C, мы, таким образом, оцениваем ориентировочную радиационную температуру в лаборатории 1 как 19,5 ° C, а в лаборатории 2 — 19,6 ° C.

В обеих лабораториях осветительные приборы расположены высоко на стенах, где свет от светодиодных источников отражается в лаборатории от белых панелей через прозрачное пластиковое окно.Температура в области этих осветительных панелей была локально на ~ 2 ° C выше, чем общая температура лаборатории, но панели имеют небольшой телесный угол от расположения датчиков (~ 4 π /20 стерадиан).

В лаборатории 1 уровень видимого света в лаборатории был зарегистрирован и составлял приблизительно 1180 люмен на м ^-2 от потолка и 160 люмен на м ^-2 от пола, а в лаборатории 2 показания составляли 890 люмен на м ^{. −2} от потолка и 150 люмен м ⁻² от пола.Сложение этих значений освещенности дает 1340 люмен на м ⁻² в лаборатории 1 и 1040 люмен на м ⁻² в лаборатории 2. Без подробных спектральных измерений мы не можем преобразовать эти освещенности в оценки освещенности, но если бы освещение было похоже на солнечное. спектра, то мы ожидаем коэффициенты преобразования от ~ 0,007 до ~ 0,01. Мы выбрали значение 0,0079 Вт / люмен ⁻¹, что соответствует освещенности 10,6 Вт · м ⁻² и 8,2 Вт · м ⁻² соответственно.Мы еще раз подчеркиваем, что эти цифры следует рассматривать как чисто ориентировочные, поскольку мы не можем сразу оценить их неопределенность, которая, вероятно, будет большой.

К сожалению, из-за необходимости поддерживать стабильную температуру в лаборатории — лаборатории обычно используются для калибровки — было невозможно просто выключить свет. Однако мы отмечаем, что наша оценка излучения от источников света была больше, чем наша оценка излучения из окружающей среды.

Чтобы проиллюстрировать относительную значимость различных воздействий окружающей среды, приведенных в таблице 1, мы рассмотрим датчик Pt100 длиной 20 мм с корпусом из нержавеющей стали диаметром 3 мм и коэффициентом излучения 0.5. Если окружающая среда на 0,1 ° C теплее воздуха, имеется освещенность 10 Вт · м ^–2 и измерительный ток 1 мА, тогда тепловые нагрузки на датчик составляют 0,27 мВт из-за теплового излучения, 0,75 мВт за счет освещения и 0,11 мВт за счет самонагрева.

3.3. Процедура измерения

В каждой лаборатории пробирки оставляли для стабилизации, и после стабилизации температуры были стабильными с точностью до ± 0,01 ° C в течение нескольких часов. После стабилизации экспериментатор входил в комнату, перемещал термопару датчика из одной пробирки в другую, а затем покидал комнату.Обычно происходит переходное изменение температуры в термопаре зонда, а также в тонкой термопаре MIMS, обнаженной рядом с трубками. Затем экспериментатор покидал комнату на несколько минут. В целом, перемещение термопары и снятие показаний температуры в каждой трубке заняло около 40 минут.

В обычной лаборатории колебания температуры воздуха в течение 40 минут могут вызвать температурный дрейф между трубками, в котором любое систематическое изменение температуры в зависимости от диаметра трубки может быть легко скрыто.Этот эксперимент возможен благодаря исключительной температурной стабильности и однородности в этих лабораториях.

На рисунках 13, 14, 16 и 17 показаны 10-секундные средние значения показаний термопары.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 13. Данные лаборатории 1, показывающие 10-секундное текущее среднее значение показаний термопары, скорректированное так, чтобы оно было приблизительно самосогласованным, как описано в тексте.TC1 — это показание термопары диаметром 0,54 мм, расположенной рядом с трубками. TC2 — это термопара зонда, которая перемещается от трубки к трубке. TC3 и TC4 находятся в трубках диаметром 9,6 мм и 12,8 мм и используются для создания эталонной температуры, которая отслеживает медленные изменения температуры воздуха, видимые здесь в первые несколько минут данных.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 14. Данные лаборатории 1, показывающие разницу между TC2 и средним TC3 и TC4 на рисунке. Обратите внимание, что дрейф всех датчиков в начале эксперимента был скомпенсирован. Отчетливо видны различия в показаниях TC2 в разных пробирках.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

3.3.1. Лаборатория 1.

На рис. 13 показаны четыре показания термопары (TC), снятые за 40-минутный период. TC1 равен 0.Термопара 54 мм постоянно находится на воздухе. TC2 — это термопара зонда, которая перемещается от трубки к трубке: разрывы при смене трубки четко видны. TC3 и TC4 — это термопары в трубках 9,6 мм и 12,8 мм соответственно, и они усредняются для создания эталонной температуры.

На рисунке 13 видно, что ни одна из термопар не была полностью стабилизирована в начале эксперимента. На рисунке 14 изображена разница между TC2 и эталонной температурой, и видно, что эта разница стабильна в начале эксперимента.

Мы можем извлечь данные из рисунка 14, чтобы построить график изменения температуры в зависимости от диаметра трубы. Обычно стандартное отклонение температуры трубки составляет примерно 5 мК, что показано в виде шкалы погрешности на рисунке 15.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 15. Анализ данных на рисунке 14. Данные в областях плато на рисунке 14 были извлечены, и их среднее значение нанесено на график в зависимости от диаметра трубы.Обратите внимание, что есть четыре показания для трубок 6,4 мм в разных местах устройства и два показания для трубок 3,4 мм. Разброс между этими точками является разумной мерой повторяемости результатов и контроля любого систематического изменения температуры вдоль ряда пробирок. Также показано соответствие функции квадратного корня.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

На рисунке 15 можно увидеть, что наименьший рассматриваемый диаметр дает результат, который находится ниже приблизительно линейного тренда других данных и который хорошо согласуется с зависимостью квадратного корня от диаметра.Если этот эффект действительно существует, то он указывает на то, что даже термопара 0,25 мм имеет погрешность приблизительно 20 мК при измерении температуры воздуха. Датчик диаметром 6 мм, такой как капсульный SPRT, будет иметь погрешность более чем на 0,1 ° C. Второй запуск в лаборатории 1 дал очень похожие результаты.

3.3.2. Лаборатория 2.

На рисунке 16 показан эквивалент рисунка 13 для лаборатории 2. Данные об отличии от эталонной температуры (рисунок 17) показывают, что зависимость диаметра слабее, чем в лаборатории 1, и это подтверждается анализом в рисунок 18.Это в целом согласуется с тем фактом, что (на основании показаний тонкой термопары TC1) воздух в лаборатории 2 примерно на 0,4 ° C теплее, чем в лаборатории 1, в то время как температура стенок и уровни освещенности аналогичны.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 16. Данные лаборатории 2, показывающие 10-секундное текущее среднее значение показаний термопары, скорректированное так, чтобы оно было приблизительно самосогласованным, как описано в тексте.TC1 — это показание термопары диаметром 0,54 мм, расположенной рядом с трубками. TC2 — это термопара зонда, которая перемещается от трубки к трубке. TC3 и TC4 находятся в трубках диаметром 9,6 мм и 12,8 мм и используются для создания эталонной температуры, которая отслеживает медленные изменения температуры воздуха. Особо следует отметить исключительную стабильность этого справочника.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 17. Данные лаборатории 2, показывающие разницу между TC2 и средним TC3 и TC4 на рисунке 16. Различия в показаниях TC2 в разных пробирках хорошо видны.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 18. Анализ данных на рисунке 17. Данные в областях плато на рисунке 17 были извлечены, и их среднее значение нанесено на график в зависимости от диаметра трубы.Обратите внимание, что есть четыре показания для трубок 6,4 мм в разных местах устройства и два показания для трубок 3,4 мм. Разброс между этими точками является разумной мерой повторяемости результатов и контроля любого систематического изменения температуры вдоль ряда пробирок. Также показано соответствие функции квадратного корня.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

3.4. Сравнение с моделью

Учитывая большие погрешности в излучательной способности сенсора, а также прямую и тепловую освещенность, мы можем придавать очень мало значения близости между моделью, резюмированной в уравнении (13), и данными, полученными в лабораториях 1 и 2. .Вместо этого мы стремимся продемонстрировать две вещи. Во-первых, теория правдоподобно согласуется с данными при разумных оценках параметров, а во-вторых, данные действительно показывают зависимость от квадратного корня из диаметра трубы.

Используя параметры окружающей среды в таблице 1, мы оценили уравнение (13) для ситуации в двух лабораториях (таблица 2), и эти прогнозы модели нанесены на график вместе с данными из рисунков 15 и 18 в 19.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 19. Непрерывные линии показывают зависимость расчетной погрешности температуры от диаметра для лабораторий 1 и 2, оцененной с использованием параметров в таблице 1 с коэффициентом излучения датчика 0,5. Также показаны данные и аппроксимации со смещением рисунков 15 и 18, чтобы получить расчетную истинную температуру воздуха равной нулю.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Очевидно, что модель и данные правдоподобно описываются зависимостью квадратного корня от диаметра D .Мы также отмечаем, что использование параметров в таблице 1 дает правдоподобное согласие с зависимостью от диаметра, наблюдаемой в каждой из двух лабораторий. Учитывая значительную неопределенность входных параметров, уровень согласия на рисунке 19 и в таблице 2 следует считать случайным. Тем не менее, он демонстрирует, что при разумном и необязательном выборе параметров теория, изложенная в разделе 2, может правдоподобно объяснить зависимость диаметра, измеренную в разделе 3.3.

3.5. Испытание на излучательную способность

Одним из недостатков испытаний в предыдущем разделе является невозможность проверить идентичность поверхностной излучательной способности всех используемых зондов и трубок.Все использованные термопары и трубки MIMS были изготовлены из «нержавеющей стали», и все они имели одинаковую качественную отделку. Однако у нас не было возможности проверить, действительно ли они имеют идентичную поверхностную излучательную способность.

Для решения этого вопроса был подготовлен набор трубок, аналогичный показанному на рисунке 13, и был проведен набор измерений с использованием процедуры, описанной в разделе 3.3. Наружные диаметры набора (1,3 мм, 2,1 мм, 3,2 мм, 6,4 мм, 9,6 мм, 12,8 мм и 41 мм) включали трубки меньшего и большего размера, чем в предыдущих экспериментах.После проведения этой серии измерений все трубки, кроме двух, были покрыты черной матовой краской. Хотя покрытие и обработка поверхности краски могут варьироваться от тюбика к тюбику, мы можем разумно ожидать, что их коэффициент излучения был одинаковым. Кроме того, мы ожидаем, что эта краска будет иметь значительно более высокий коэффициент излучения, чем нержавеющая сталь, как в оптической, так и в инфракрасной областях электромагнитного спектра.

На рисунке 20 показана разница между показаниями термопары, записанными в трубках, и средней эталонной температурой, записанной в двух 6, до и после покраски.Трубки диаметром 4 мм, которые экспонировались рядом с экспериментальными трубками, но оставались неокрашенными. Из анализа рисунка 20 можно сделать несколько выводов.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 20. Измерения температуры, зарегистрированной в трубках разного диаметра, относительно средней температуры в двух трубках диаметром 6,4 мм, оставленных неокрашенными. Окраска трубок в черный цвет приводит к большим отклонениям температуры, но экстраполяция с использованием функции, пропорциональной квадратному корню из диаметра датчика, дает оценку без радиационных эффектов с погрешностью примерно 15 мК.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Во-первых, видно, что окрашенные трубки нагревают больше, чем неокрашенные: это однозначно определяет излучение как источник нагрева. Во-вторых, мы отмечаем, что оба набора данных можно разумно описать как пропорциональные квадратному корню из диаметра: это четко определяет роль воздушного потока в определении конечной температуры трубы.

Наконец, отметим, что относительно эталонной температуры предполагаемая температура нулевого диаметра из окрашенных данных равна -0.126 ± 0,009 ° C, а по неокрашенным данным это -0,111 ± 0,004 ° C. Эти оценки различаются всего на 15 мК, а неопределенность оценок в квадратуре составляет примерно 10 мК. Эти различия и погрешности примерно в десять раз меньше, чем ошибка, которая может возникнуть при однократном измерении температуры воздуха с помощью SPRT диаметром 6 мм. Разница между окрашенными и неокрашенными трубками в диаметрах настоящих термометров и более крупных предметов показывает, что даже в лабораториях с самым лучшим контролем коэффициент излучения поверхности имеет решающее значение для температуры, достигаемой датчиком или другим объектом.

4.1. Общие комментарии

Одна из причин, по которой Николас и Уайт [5] описывают радиационные ошибки как «коварные», заключается в том, что без вспомогательных измерений не существует простого способа определить, подвержен ли датчик температуры радиационной нагрузке. Низкая теплоемкость воздуха делает датчики температуры воздуха особенно чувствительными к радиационным ошибкам, особенно в медленно движущемся воздухе. Как следствие, почти каждое измерение температуры воздуха — даже в хорошо контролируемой среде — подвержено радиационным ошибкам неизвестной величины.

Однако есть простой способ обнаружить и исправить радиационные ошибки в измерениях температуры воздуха, выполнив измерения с использованием двух или более датчиков с одинаковым коэффициентом излучения поверхности, но разного диаметра (рисунок 20). Ожидается, что для широкого диапазона размеров датчиков и скоростей движения воздуха погрешность излучения будет пропорциональна квадратному корню из диаметра датчика. Таким образом, для двух датчиков с диаметрами D ₁ и D ₂ температура считывания T ₁ и T ₂, температуру воздуха можно оценить следующим образом:

Для особого случая двух датчиков с диаметрами, различающимися в 4 раза, больший датчик должен отображать ошибку в два раза больше, чем меньший датчик, а температуру воздуха можно просто оценить как T _Air = 2 Т ₁ — Т ₂.При изменении температуры воздуха важно использовать датчики с одинаковой теплоемкостью, чтобы сбалансировать их динамический отклик. В качестве альтернативы, такие инструменты, как радиационно-компенсирующая термопара [3], могут быть возрождены для современной эпохи.

4.2. Измерения размеров

Одним из следствий приведенных выше аргументов является то, что радиационная среда в строго контролируемых лабораториях в NPL такова, что воздушный поток ~ 0,11 мс ⁻¹ недостаточен для эффективного охлаждения объектов размером более доли миллиметра. в диаметре.Большие объекты в комнате радиационно связаны с светом, стенами, потолком и полом гораздо сильнее, чем термически связаны с воздухом.

Как следствие, нельзя гарантировать, что предметы в этих комнатах будут иметь температуру термометров, размещенных рядом с ними. Измерения наивысшего уровня требуют, чтобы температура артефакта была известна с погрешностью порядка 1 мК. Это может быть достигнуто либо с помощью фиктивных артефактов со встроенным контактным датчиком температуры, либо, что еще хуже, с помощью тепловой модели, которая учитывает размер и форму объекта, истинную температуру воздуха и скорость потока, а также интенсивности оптического и теплового излучения. который выставлен.

Истинная температура воздуха (которая определяет показатель преломления воздуха), вероятно, будет ниже температуры воздуха, показываемой любым контактным термометром. Однако «тонкие и блестящие» термометры, то есть с поверхностью с низким коэффициентом излучения, вероятно, дадут лучшую оценку, чем «толстые и темные» термометры. Даже в этих хорошо контролируемых средах возможны ошибки, превышающие 0,1 ° C.

Кроме того, такие стратегии, как помещение лазерного луча в трубку для уменьшения влияния турбулентности воздуха, потенциально могут привести к систематическим ошибкам, если температура воздуха не измеряется в трубке .Точно так же «радиационная защита», рекомендованная в [5], может легко привести к дополнительным ошибкам, так как защита может создать в себе нерепрезентативный микроклимат.

Там, где требуются наименьшие неопределенности и радиационные эффекты оказываются значительными путем исследования зависимости кажущейся температуры воздуха от диаметра, существует множество стратегий, которые можно использовать для оценки истинной температуры воздуха.

При использовании PRT рекомендуется использовать самую тонкую версию с самым низким коэффициентом излучения.Как правило, PRT (SPRT) высочайшего качества доступны только в форме капсул с диаметром, как правило, 6 мм. Однако в этом приложении, где датчики вряд ли будут подвергаться отклонениям температуры более чем на несколько градусов от комнатной, более тонкий PRT — а они доступны с диаметром всего 0,5 мм — будет иметь наименьшую радиационную ошибку, при этом все еще будучи способным для отображения приемлемой повторяемости. При использовании с низкими измерительными токами такие зонды будут показывать меньшие радиационные ошибки, чем более традиционные зонды диаметром 3 мм и диаметром 6 мм.

Хотя использование ПТС для измерения температуры твердых объектов приведет к наименьшей погрешности в принципе, измерения температуры воздуха с помощью термопар могут иметь преимущества. Они доступны в более тонких форматах, чем PRT, и потеря чувствительности может быть компенсирована уменьшением неопределенности из-за небольшой радиационной нагрузки и отсутствия самонагрева.

Причина, по которой такая замена возможна, заключается в том, что термопары будут использоваться только при температуре около 20 ° C и могут быть сделаны уникально тонкими: 0.25 мм возможно для термопар в оболочке из нержавеющей стали. Их также можно полировать для еще более низких радиационных ошибок. Если была принята эта процедура, холодный спай должен быть тщательно спроектирован и измерен с помощью PRT или системы измерения термистора. Поскольку базовая чувствительность термопар типа K составляет примерно 40 мкВ ° C ^–1, использование чувствительного цифрового вольтметра должно привести к погрешности измерения порядка 0,01 ° C без самонагрева и с минимальными радиационными ошибками.Выдающаяся работа по этому подходу была проведена Николаусом и др. в PTB [26, 27].

Последняя альтернатива может включать использование неизолированных термисторов в стеклянной капсуле, которые будут иметь более высокую температурную чувствительность, чем PRT или термопары, и, будучи примерно сферическими, они будут иметь более высокий коэффициент теплопередачи, чем цилиндры того же диаметра (рисунок 9). . В идеале датчик должен быть посеребренным для еще меньшего количества ошибок.

Независимо от того, какой датчик выбран, истинную температуру воздуха можно оценить с помощью метода нескольких датчиков.

4.3. Метрология массы

Температура воздуха является важным измерением в метрологии массы из-за требования оценки плавучести взвешиваемых объектов. Однако философия проектирования, используемая для создания стабильной среды в массовых лабораториях, обычно сильно отличается от той, которая используется в размерных лабораториях. Вместо мощного кондиционирования воздуха и ламинарного потока в лабораториях обычно более низкий воздушный поток (~ 0,05 м · с ^-1 или меньше), а объекты могут стабилизироваться пассивно; Таким образом, взвешивание проводится в воздухе, который почти статичен.

Измерения температуры производятся в корпусе весов , защищенном от сквозняков. Мы не исследовали эту ситуацию подробно, но отметим, что измерение температуры воздуха с помощью датчиков внутри корпуса весов может быть чрезвычайно чувствительным к небольшим лучистым нагрузкам из-за чрезвычайно низкого расхода воздуха. Например, если поток воздуха составлял 0,01 м / с ⁻¹, освещенность 10 Вт · м ⁻² — такая же, как в размерных лабораториях (таблица 1) — на PRT диаметром 3 мм с коэффициентом излучения 0.5 приведет к температурной ошибке приблизительно 0,16 ° C.

И снова рекомендуется использовать несколько датчиков разного диаметра для оценки величины эффекта, и термопара с радиокомпенсацией [3] или современный эквивалент может оказаться удобной.

4.4. Прецизионные измерения в целом

Вполне вероятно, что идеи, изложенные в этой статье, открывают множество возможностей для улучшения измерений температуры воздуха, проводимых либо в лабораториях строгого контроля, либо в климатических камерах.Обычно измерения и калибровка, выполняемые в этих средах, поддерживают исследования массы и размеров, но могут оказывать влияние на другие области, такие как анализ газов, влажность и, возможно, радиометрия или измерения ионизирующего излучения.

Особую озабоченность вызывает сравнение двух термометров во время калибровки. Хейнонен [11] уже подчеркивал проблему датчиков с разной излучательной способностью, но эта работа показывает, что различия в диаметрах датчиков также могут привести к ошибкам, когда тонкий датчик «наследует» большую радиационную ошибку от калиброванного датчика большего размера.

Использование нескольких датчиков разного диаметра позволяет оценить величину радиационных ошибок, и в ближайшем будущем это может быть наиболее подходящим способом для дальнейших действий. Но в более долгосрочной перспективе акустическая термометрия, которая измеряет среднюю температуру и влажность с использованием бесконтактного метода, вполне может дать лучшие результаты, чем любой из упомянутых выше методов, поскольку она возвращает среднее значение по значительному объему лабораторного воздуха и должна быть менее подвержены радиационным воздействиям [1, 2].Также возможно определить среднюю температуру на пути луча лазерного интерферометра.

4.5. Метеорология

4.5.1. Экраны термометров.

Хорошо известно, что метеорологические датчики температуры воздуха подвержены радиационным ошибкам при малых скоростях ветра. Однако без привязки измерения скорости ветра к измерению температуры по-прежнему трудно точно диагностировать, когда датчик подвержен радиационным ошибкам и в какой степени.

Мы не знаем, почему термопара с радиационной компенсацией [3] — или ее потомок — не используется широко в метеорологии.Но отсутствие эквивалентного прибора означает, что радиационные ошибки повсеместны в метеорологических измерениях. С учетом оговорки, что любые изменения в практике метеорологических наблюдений должны осуществляться с периодом перекрытия, чтобы дать возможность оценки систематических изменений, возможно, что небольшие изменения в практике наблюдений могут привести к значительному улучшению текущей ситуации.

Во-первых, маленькие или тонкие датчики с блестящей поверхностью подвержены меньшему влиянию, чем датчики большего диаметра.Это уже признано в рекомендации Руководства КПМН [19]. Однако это понимание может быть применено к датчикам внутри экранов, а также к датчикам, подвергающимся прямому воздействию солнечного света. Для датчиков с излучательной способностью 0,5 экран, который на 3 ° C теплее воздуха при скорости ветра 0,1 мс ⁻¹, приведет к ошибке ~ 0,5 ° C для датчика диаметром 6 мм, но только ~ 0,2 ° C. погрешность для датчика диаметром 1 мм. Любое уменьшение излучательной способности поверхности сенсора почти пропорционально уменьшит погрешность.

Во-вторых, ожидается, что радиационная погрешность в широком диапазоне обстоятельств будет изменяться как квадратный корень из диаметра датчика, и даже датчики диаметром 1 мм все равно могут иметь значительные ошибки. Этот факт предполагает — как описано в разделе 4.1 — использование двойных датчиков с разными диаметрами, где разница в показаниях между датчиками используется для вывода показаний гипотетического датчика «нулевого диаметра». Для удаленных экспозиций с ограниченным доступом к электроэнергии это имеет то преимущество, что требует меньшего количества энергии, чем использование аспирационного датчика.

4.5.2. Атмосферные датчики.

Кожухи для аспирационных термометров, в которых воздух непрерывно втягивается через экран, обычно [28] считаются имеющими наименьшую погрешность при метеорологических измерениях температуры воздуха. Для таких экранов типичными являются потоки воздуха в несколько метров в секунду, и обычно считается, что более быстрые потоки воздуха приводят к уменьшению ошибок. Выводы из этой работы теперь предлагают два способа улучшить такие измерения.

Во-первых, как предположил Багби [24, 25], использование меньших датчиков — с учетом поправок на самонагрев — значительно уменьшит радиационные ошибки.Возможно, такое уменьшение неопределенности полностью удовлетворяет метеорологическим требованиям. Однако второй подход может заключаться в оценке величины радиационной ошибки. Это можно оценить по измерениям температуры в зависимости от скорости воздуха, причем изменение достигается за счет изменения скорости вентилятора. В качестве альтернативы это можно оценить, используя два датчика с разными диаметрами в одном и том же воздушном потоке.

4.5.3. Радиозондовые измерения.

Большая часть ранних работ, упомянутых в этой статье, была предпринята для того, чтобы сделать надежные измерения в сложных условиях верхних слоев атмосферы [16].В наследство от этой работы стало рутинное использование радиозондов для измерения температуры в верхних слоях атмосферы с небольшими радиантными погрешностями [29, 30]. При использовании стандартной модели атмосферы коэффициент теплопередачи для проводного датчика примерно в семь раз меньше на высоте 18 км по сравнению с его значением на уровне земли, и возможна освещенность, превышающая 1000 Вт · м ⁻². Несмотря на это, погрешности ниже 1 ° C возможны при тщательной оценке зависимости погрешности от давления и скорости ветра [31].Кроме того, небольшой размер термисторов, резисторов и емкостных датчиков (см. Рис. 1 в [31]) вместе с их хорошо отражающим покрытием с расчетной излучательной способностью 0,02 способствует небольшим радиационным ошибкам.

Учитывая это достижение, кажется вероятным, что технологии, уже принятые для измерения температуры воздуха в радиозондах, могут найти в будущем применение в земных условиях, где требуются низкие радиационные ошибки. Кроме того, введение нескольких датчиков температуры с разными диаметрами на радиозондах может позволить оценить радиационную нагрузку и исправить небольшую остаточную радиационную ошибку.

4.5.4. Климатические справочные сети.

Эффект «размера сенсора» очень важен для приложений, в которых уделяется наибольшее внимание сначала уменьшению, а затем надлежащему определению систематических ошибок измерения. Таким образом, эта работа вполне может иметь особое отношение к существующим и будущим попыткам создания опорных сетей метеорологических станций, в частности, Справочной сети климата США [28], опорной аэрологической сети ГСНК [29] и программы исходных опорных измерений ЕКА.

4.6. Дальнейшая работа

Эта статья неизбежно оказывается неполной. Его библиография может быть значительно улучшена, и есть еще много и более точных расчетов, которые необходимо сделать в отношении воздушного потока в разных направлениях через датчики, а также через поверхности и другие геометрические формы, относящиеся к передовой метрологии. Кроме того, есть еще много более точных измерений, которые можно было бы сделать. Мы надеемся затронуть некоторые из этих моментов в будущих публикациях.

Тем не менее, мы надеемся, что наибольшее влияние эта статья окажет на разработку практических процедур для обнаружения радиационных ошибок, оценки их величины и, наконец, минимизации их воздействия.Это особенно важно для метрологических работ, в которых требуется погрешность температуры воздуха менее u ( k = 1) = 0,1 ° C, или в которых температура объектов должна контролироваться с помощью проточного воздуха либо в пределах в климатической камере или в открытой лаборатории.

В метеорологии уже существуют процедуры для устранения радиационных ошибок, которые встречаются повсеместно. Однако описанная здесь работа может помочь установить, когда данные подвержены таким ошибкам, и помочь оценить величину эффекта.В будущем могут быть разработаны инструменты, которые в значительной степени невосприимчивы к этому эффекту.

В долгосрочной перспективе, как в метрологических, так и в метеорологических приложениях, развитие бесконтактной термометрии на воздухе, например, с помощью акустических или оптических методов, вполне может иметь преимущества. Несмотря на свою сложность, эти методы, вероятно, будут относительно невосприимчивыми к радиационным ошибкам, и понимание значимости таких ошибок в контактных термометрах может склонить чашу весов практичности в пользу бесконтактных решений.

Авторы хотели бы поблагодарить своих коллег, которые особенно помогли с этой работой: Пэн Мяо, Эндрю Льюис, Шерил Бейли, Тима Ковени и приглашенного студента Уильяма Северна. А также Гордону Эдвардсу за тщательное изучение рукописи. Кроме того, авторы благодарны за советы Виктору Венема, Стивену Берту, Роду Уайту и Россу Мэйсону. Эта работа частично финансировалась Министерством бизнеса, энергетики и промышленной стратегии Великобритании, а также Европейской программой метрологических исследований (EMRP) в рамках проектов METEOMET и METEOMET2.EMRP совместно финансируется странами-участницами EMRP в рамках EURAMET и Европейского Союза.

Селектор продуктов для датчиков температуры

— ifm electronic

Датчики температуры

Промышленные машины часто требуют постоянного измерения температуры для обеспечения качества производства и понимания состояния машины. Компания ifm разработала линейку надежных датчиков температуры, отвечающих потребностям различных отраслей промышленности. Если вашей машине требуется переключатель температуры для простого включения / выключения или датчик температуры / датчик температуры для получения точных и надежных значений температуры, ifm предоставит решение.

Используя технологию устойчивых датчиков температуры (RTD) и проходя строгие экологические испытания, ifm помещает датчики температуры в герметичные конструкции из нержавеющей стали, чтобы обеспечить высочайшее качество работы в самых суровых условиях.

ifm предлагает полный спектр датчиков температуры, протестированных для производства продуктов питания и напитков, со степенью защиты IP69K для щелочных и кислотных растворов, часто используемых в циклах промывки и в санитарных средах. Для станков и автомобилей ifm предлагает ряд датчиков температуры, которые могут противостоять шлаку и остаткам сварочного шва.Для сталелитейной, металлургической и стекольной промышленности ifm предлагает мониторинг температуры с помощью инфракрасных датчиков температуры, которые могут выдерживать высокие температуры благодаря бесконтактным принципам инфракрасного измерения.

Имея в виду эти различные области применения, ifm предлагает датчики температуры, подходящие для диапазона глубин установки, условий окружающей среды, типов среды, рабочего диапазона и диапазонов температур, включая высокотемпературные. Просто нажмите кнопку «Выбрать по приложению», чтобы сравнить группы продуктов ifm по средам и принципам измерительной техники, чтобы найти лучший датчик для вашего приложения.

Почти все датчики температуры ifm оснащены технологией IO-Link уже почти десять лет, что позволяет вам увеличивать объем доступных вам данных процесса и регистрировать эти данные с течением времени для анализа тенденций. Эта технология действительно работает по принципу plug and play, когда вы хотите использовать ее возможности. Просто подключите датчик к мастерам IO-Link ifm и отправьте данные датчика непосредственно в системы SCADA, MES, ERP или CMMS для анализа через порт IoT, не мешая существующей инфраструктуре ПЛК.IO-Link является основой четвертой промышленной революции, обычно называемой промышленным Интернетом вещей (IIoT), в основе которой лежат такие концепции, как профилактическое обслуживание.

Лаборатория автомобильной электроники Clemson: датчики температуры

Датчики температуры

Базовое описание

Автомобильные датчики температуры используются для измерения температуры во многих местах автомобиля и обычно состоят из термистора (термочувствительного резистора), термопары, резистивного датчика температуры (RTD) или инфракрасного устройства.Термопары обычно используются для измерения более высоких температур (например, температуры выхлопных газов), а инфракрасные датчики используются там, где прямой контакт с обнаруживаемым объектом нежелателен.

Принцип действия термопар

заключается в том, что напряжение, изменяющееся с температурой, может быть создано соединением двух разнородных металлов, соединенных вместе. Термопары можно использовать, когда требуется очень быстрое время отклика.

Терморезистивные датчики

полагаются на терморезистивные свойства некоторых металлов (обычно платины, никеля или меди) для обнаружения изменений температуры.RTD очень линейно реагируют на изменения температуры и могут достигать хорошей точности.

Термисторы изготовлены из полупроводникового материала, сопротивление которого зависит от температуры. Термисторы имеют два варианта: положительный температурный коэффициент (PTC) и отрицательный температурный коэффициент (NTC). Эти типы относятся к направлению изменения сопротивления по отношению к повышению температуры. Например, сопротивление типа PTC будет увеличиваться с повышением температуры. Тип NTC будет вести себя противоположным образом.Термисторы обычно имеют более низкие пределы температуры, чем термопара или RTD, но они менее подвержены помехам.

Датчик температуры двигателя

Этот датчик установлен в контуре охлаждающей жидкости. Модуль управления двигателем использует свой сигнал для определения температуры двигателя. Диапазон измерения этого типа датчика обычно составляет от -40 градусов до +130 градусов Цельсия.

Датчик температуры воздуха

Датчик температуры воздуха установлен во впускном коллекторе и используется для измерения температуры всасываемого воздуха в двигатель.Модуль управления двигателем использует температуру и давление воздуха для расчета массы всасываемого воздуха. Диапазон измерения этого типа датчика обычно составляет от -40 градусов по Цельсию до +120 градусов по Цельсию.

Датчик температуры моторного масла

Этот датчик используется для расчета температуры моторного масла. Диапазон измерения датчика температуры моторного масла обычно составляет от -40 градусов до +170 градусов Цельсия.

Датчик температуры выхлопных газов

В датчике температуры выхлопных газов обычно используется платиновый измерительный резистор.Информация от этого датчика используется для регулирования системы рециркуляции выхлопных газов в двигателе. Этот датчик установлен в выхлопной системе двигателя. Диапазон измерения обычно составляет от -40 градусов до +1000 градусов Цельсия.

Датчик температуры топлива

Датчики температуры топлива расположены вдоль системы подачи топлива и обеспечивают обратную связь с PCM относительно состояния топливной системы. Температурный диапазон этих датчиков составляет от -40 до 160 градусов Цельсия.

Датчик температуры трансмиссионной жидкости

Этот датчик расположен на корпусе клапана автоматических трансмиссий и используется для измерения температуры трансмиссионной жидкости. Диапазон измерения этого датчика составляет приблизительно от -40 градусов до 210 градусов.

Датчик температуры шин и тормозных дисков

Эти датчики обычно расположены в области вокруг оболочки шины, где датчик может «видеть» излучение, испускаемое шиной или тормозным диском.Поскольку прямой контакт с этими элементами нежелателен, обычно используются инфракрасные датчики температуры (см. Дополнительную информацию по ссылке McLaren Electronic Systems ниже).

Датчик температуры дополнительного нагревателя

Некоторые вспомогательные системы (например, обогреватели сидений), которые могут быть установлены на определенных транспортных средствах, также будут иметь связанный с ними датчик температуры. Эти датчики обеспечивают обратную связь, необходимую для управления этими системами.

Датчик температуры наружного воздуха

Датчик наружной температуры позволяет человеку, находящемуся в автомобиле, узнать температуру снаружи автомобиля.Часто он располагается вокруг области переднего бампера.

Датчик температуры салона

Датчик температуры в салоне обычно находится вокруг рулевой колонки или внутри нее. Он измеряет температуру в автомобиле, которая будет сигнализировать системе HVAC о повышении или понижении температуры для соответствия желаемому диапазону температур.

Производителей

Beru, Bosch, C-Temp, Casco, Continental, Delphi, Denso, Fusi, GE, Hella, Honeywell, IST, McLaren, Nippon Seiki, Sensata, Standard, Stoneridge, Texense, TI, U.S. Sensor, Vishay, Watlow

Для получения дополнительной информации

[1] Измерение температуры, Википедия.

[2] IAT или Тестирование датчика температуры всасываемого воздуха, YouTube, 27 мая 2010 г.

[3] Датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя, YouTube, 27 мая 2010 г.

[4] Проверка сопротивления датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя, YouTube, 22 июня 2012 г.

[5] Датчики температуры — основы, Кэролайн Матас, Digi-Key Techzone.

Датчики системы HVAC | Знай свои запчасти

Когда водитель устанавливает температуру в контрольной головке системы HVAC, что это означает для автомобиля? В новых системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха учитываются не только скорость вращения электродвигателя вентилятора, положение двери и напряжение реле высокого давления. Эти современные системы отслеживают температуру внутри и снаружи автомобиля. Они также смотрят на общую эффективность автомобиля.

Например, когда водитель выбирает внутреннюю температуру 72º градусов, это может вызвать множество различных настроек в зависимости от наружной температуры, влажности и даже положения солнца.

Для систем автоматического контроля температуры (ATC)

требуется сложный набор внутренних и внешних датчиков, который включает датчики температуры окружающего воздуха, датчики температуры в салоне, датчики температуры выпускного канала и испарителя, датчики давления, датчики влажности, датчики положения смесительной двери и датчики солнечного света.

В некоторых автомобилях также используются пассивные инфракрасные датчики, установленные на приборной панели или в потолочной консоли для контроля температуры тела пассажиров. Это позволяет системе точно настраивать мощность нагрева и охлаждения, чтобы всем было комфортно.

Датчики температуры

Для поддержания заданной температуры воздуха система HVAC обычно имеет один или несколько датчиков температуры внутреннего воздуха, датчик температуры окружающего (наружного) воздуха и, возможно, один или два датчика солнечной нагрузки.

Датчики температуры воздуха в салоне обычно представляют собой простые двухпроводные термисторы, сопротивление которых изменяется в зависимости от температуры, но некоторые из них представляют собой инфракрасные датчики, которые обнаруживают тепло от пассажиров автомобиля. Этот тип термистора обычно имеет аспирационную трубку, которая пропускает воздух через датчик, когда вентилятор работает. Другие используют для той же цели небольшой электрический вентилятор. Забитая аспирационная трубка или неработающий вентилятор замедлит реакцию датчика на изменения температуры.

Большинство датчиков температуры воздуха имеют «отрицательный температурный коэффициент», что означает, что они теряют сопротивление при повышении температуры.Простой способ проверить датчик этого типа — использовать фен для нагрева датчика. Сопротивление должно падать по мере нагрева датчика.

Датчики

температуры окружающего воздуха обычно имеют низкую частоту дискретизации, чтобы выровнять отклонения в показаниях, которые могут быть обнаружены при различных скоростях транспортного средства. Когда автомобиль перестает двигаться, вокруг датчика может быстро накапливаться тепло, что может ввести модуль УВД в заблуждение, заставив его подумать, что на улице становится все жарче. Таким образом, большинство модулей ATC смотрят на вход датчика окружающей среды только каждые пару минут, а не постоянно.В некоторых приложениях модуль ATC может даже игнорировать ввод от датчика окружающей среды, когда автомобиль не движется.

Датчики солнечной нагрузки

Многие системы УВД используют датчик солнечного света с фотодиодом на приборной панели. Этот датчик позволяет системе УВД увеличивать потребность в охлаждении, когда кабина обогревается прямыми солнечными лучами. На автомобилях с двухзонной системой часто имеется отдельный датчик солнечной нагрузки для каждой стороны. Датчики солнечной нагрузки получают опорное напряжение от модуля ATC и пропускают ток, когда интенсивность света достигает определенного порога.

Некоторые системы ATC имеют дополнительные датчики температуры, расположенные на испарителе и / или компрессоре, для предотвращения обледенения испарителя и регулирования работы компрессора. Некоторые азиатские автомобили также имеют датчики температуры в воздуховоде и датчики температуры внутренней части нагревателя для дальнейшего совершенствования контроля температуры. Обычно они используются в двухзонных системах УВД.

Датчики влажности

Последний датчик, который будет встроен в системы УВД, — датчик влажности. Cadillac, Audi, Acura, Volkswagen и многие автопроизводители используют датчики влажности.

Датчики влажности

— это емкостные датчики, которые измеряют количество влаги в воздухе. Информация, поступающая от датчика, регулирует объем воздуха, направляемого на окна, чтобы уменьшить запотевание, и регулирует уровень влажности внутри автомобиля для повышения микроклимата. Эти датчики обычно устанавливаются у основания зеркала заднего вида.

На основе данных, полученных от датчика влажности и температуры, система HVAC рассчитывает температуру точки росы воздуха.В некоторых системах используется инфракрасный датчик, который дистанционно измеряет температуру лобового и боковых окон.

Характеристики датчика со временем могут ухудшиться, что приведет к его неисправности и ошибочным показаниям. Если это произойдет, вы увидите код, хранящийся в модуле HVAC.

Датчик качества воздуха

Датчики качества воздуха могут предотвращать попадание вредных газов и неприятных запахов в кабину, когда автомобиль находится в интенсивном движении, проезжает через загруженные участки или проезжает через туннели.Датчик сигнализирует о закрытии дверцы приточного воздуха / вентиляционной заслонки при обнаружении нежелательных веществ. Cadillac, Audi и другие производители роскошных автомобилей используют этот датчик. Этот датчик обычно устанавливается за решеткой.

Датчики углекислого газа

Углекислый газ, выделяемый только пассажирами автомобиля, может достигать токсичного уровня внутри современного герметичного автомобиля с системой HVAC в положении рециркуляции. Такой высокий уровень углекислого газа может вызвать сонливость.

Раньше это не было проблемой, потому что из большинства автомобилей в автомобиль попадала утечка наружного воздуха. Современные автомобили поздних моделей решают эту проблему, открывая дверь рециркуляции через определенные промежутки времени, чтобы снизить уровень углекислого газа. Некоторые водители заметили открывание двери и думают, что это неисправность системы кондиционирования воздуха. Обычно это происходит в длительных поездках с высокими температурами наружного воздуха.

Контролируя уровни углекислого газа, постепенное поступление наружного воздуха можно смешивать с рециркуляционным воздухом, чтобы минимизировать изменение температуры на выходе.

Измерение температуры: типы устройств для измерения температуры

WIKA — мировой производитель приборов для измерения температуры, предлагающий широкий спектр электрических и механических решений для измерения температуры, отвечающих вашим требованиям. Помимо стандартных продуктов, WIKA предлагает инженерный опыт для разработки и производства индивидуальных решений. Наши сертифицированные измерительные приборы соответствуют высочайшим стандартам качества и безопасности, имеют сертификаты во всем мире и соответствуют большинству международных директив.

Следующие ниже приборы для измерения температуры часто используются в промышленности, в том числе в сфере отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха; машиностроение; строительство заводов, сосудов, трубопроводов и аппаратов; и химическая и нефтехимическая промышленность.

Измерительные приборы для электрического измерения температуры

WIKA предлагает полный спектр измерительных приборов для электрического измерения температуры: термопары, термометры сопротивления, реле температуры и датчики температуры.Датчики — это ядро всех измерительных приборов для электронного измерения температуры. Датчики температуры преобразуют измеренную температуру в электрический сигнал.

Термопара состоит из двух сваренных друг с другом проволок из разного материала. Точка сварки представляет собой фактическую точку измерения.
С помощью термометра сопротивления измеренное сопротивление изменяется в зависимости от температуры. В термометрах сопротивления WIKA используются платиновые резисторы (Pt100 и Pt1000).
Реле температуры, наряду с измерением температуры, подают управляющие и аналоговые выходные сигналы для процесса.
устанавливаются либо на DIN-рейку в шкафу управления, либо в соединительной головке непосредственно в точке измерения.

Измерительные приборы для механического измерения температуры

Линейка измерительных приборов для механического измерения температуры WIKA включает биметаллические, газовые термометры и термометры расширения.Все они основаны на расширении материалов, зависящих от температуры.

Основа биметаллического термометра состоит из двух скрепленных металлических полос с разными коэффициентами расширения. Изгиб, возникающий в результате этого, является мерой температуры.
Газовые термометры заполнены инертным газом или газовой смесью. Изменение давления газа в зависимости от температуры приводит через капилляр к дисплею температуры.
Термометры расширения содержат заполненную жидкостью измерительную систему, которая также генерирует изменение давления при изменении температуры.Это изменение затем отображается с помощью встроенного механизма.

Измерительные приборы для мехатронного измерения температуры

Измерительные приборы для мехатронного измерения температуры имеют дополнительное оборудование, такое как контакты сигнализации и переключающие контакты. Если достигается предварительно определенное измеренное значение, запускается операция переключения. По переданному выходному сигналу измерительные приборы для мехатронного измерения температуры могут использоваться для управления и регулирования процессов.Ассортимент WIKA включает измерительные приборы для механического измерения температуры с электрическими выходными сигналами или с переключающими контактами и механическими переключателями температуры.

Свяжитесь с нами

Хотите получить дополнительную информацию? Напишите нам:

Столбец

AutomatedBuildings.com — Выбор датчиков для BAS

Столбец AutomatedBuildings.com — Выбор датчиков для BAS

Выбор датчиков для BAS

Учебное пособие по выбору правильного датчика температуры для правильная работа

Стивен Р.Калабрезе
Control Engineering Corp.

Соучастник редактора

Датчики температуры, используемые в Отрасль систем автоматизации зданий (BAS) обычно не более чем резисторы с регулируемой температурой или термисторы. Когда вы думаете о резистор, вы представляете электронный компонент с обернутыми цветными полосами вокруг него и по проволоке, торчащей из каждого конца. Термистор сопоставим по размером с его электронным кузеном и похожим по функциям, но вместо предлагая фиксированное сопротивление, его сопротивление изменяется в зависимости от температура окружающей его.Сопротивление устройства обратно пропорционально пропорционально измеряемой температуре, так как при повышении температуры сопротивление термистора падает. Сегодняшние термисторы предлагают жесткие толерантность и хорошая стабильность и повторяемость за небольшую цену, что делает их чрезвычайно применимо к отрасли HVAC и автоматизации и управления зданиями.

Ниже приведена таблица, показывающая, как сопротивление изменяется в зависимости от температура для типичного термистора, используемого в промышленности BAS. Этот конкретный Датчик характеризуется сопротивлением 10000 Ом при 77 градусах По Фаренгейту, или проще говоря, 10 кОм при 77 градусах.F. Существуют и другие типы термисторы с разными термостойкими характеристиками, но хорошо идут с этим для нашего обсуждения.

Температура (градусы по Фаренгейту)	Сопротивление (кОм)
-10	118
0	85,3
10	62.5
20	46,2
30	34,6
40	26,1
50	19,9
60	15,3
70	11.9
80	9,3
90	7,3
100	5,8
110	4,7
120	3,8

Эта колонка посвящена выбору датчика, так что хорошо изучать различные приложения и обсуждать, какой тип датчика использовать в каком приложении.Имейте в виду, что все следующие стили датчиков использовать базовый термистор как фактический чувствительный элемент.

Датчики наружного воздуха

Датчики температуры наружного воздуха спроектированы и сконструированы таким образом, чтобы выдерживать суровость жизни на свежем воздухе. Термистор защищен от элементов, скрытых внутри корпуса с наддувом, причудливым словом «вентилируемый», это просто означает, что в корпусе есть несколько отверстий, позволяющих датчику дышать (а?).Электрическая соединительная коробка водонепроницаема, а весь сборка рассчитана на установку вне помещений.

Ну, я только что сказал, что эта колонка посвящена отбору, однако Было бы упущением, если бы я хотя бы не коснулся того, как и где монтировать датчик наружного воздуха. Монтаж монтируется сбоку от здания, предпочтительно с северной стороны, или в месте, которое не имеет прямого солнечный свет в течение дня. Идеальная ситуация — когда В здании имеется мансарда с механическим оборудованием.Датчик может быть установлен на к северу от внешней стены пентхауса, на уровне глаз или выше, чтобы сохранить он изолирован от скопившейся дождевой воды, взлома или каких-либо повреждений. В северная экспозиция хороша, особенно в осенне-зимне-весенние месяцы, когда Солнце делает свое дело в южной части неба с утра до вечер.

Не менять тему, но датчики наружного воздуха также доступны в комбинированная разновидность температуры и влажности. Я упоминаю об этом только потому, что если ты установка датчика температуры наружного воздуха в составе BAS, тогда вы можете ну пойдите в дополнительный двор и выскочите за комбинированный датчик, так как влажность наружного воздуха играет важную роль в регулировании температуры, возможно, так же, как и на улице температура воздуха делает, если не больше в определенных ситуациях.Имеет смысл включите его (плохой каламбур), даже если в спецификации это явно не предусмотрено.

Космические датчики

Космические датчики температуры предлагаются в большом разнообразии стилей, от декоративные типы ограждений со всеми наворотами, вплоть до датчики из нержавеющей стали с голыми костями, без каких-либо функций. Большинство из них доступны как вертикальное крепление, что означает, что большой размер устройства поднимается и опускается, как одноблочный выключатель света.Однако есть переходные пластины или пластины для дурака, которые доступны, например, для использования в сценарий модернизации, чтобы закрыть отверстие, оставшееся от термостата горизонтальной установки. Или просто на случай, если вы дурачитесь и неправильно сориентируете отверстие в стене (это никогда не бывает, правда?).

Общим для всех этих типов космических датчиков, конечно же, является термистор. Из там варианты работают следующим образом: уровень регулировки уставки или кнопки, кнопка отмены режима незанятости, разъем связи и температура в помещении показатель.Если датчик является интеллектуальным датчиком, это означает, что это конкретно предназначен для связи с цифровым контроллером, то также может быть предложен с ЖК-дисплеем, который может отображать температуру помещения, заданное значение и даже температура наружного воздуха при подключенном датчике температуры ОА в BAS где-нибудь вдоль линии.

Выбор подходящего датчика зависит от вашего приложения и требует некоторых в поле зрения. Если не указано иное, вам необходимо будет принять обоснованное решение по с чем пойти.Декоративный корпус или низкопрофильный пластинчатый датчик? Цвет важный? Как насчет визуальной индикации? Должен ли житель видеть, что космическая температура есть? Возможность регулировки жильцов важна? А как насчет нерабочего времени использование пространства? Вам нужно предоставить кнопку отмены? Как насчет тампера прочная пластиковая решетка или ограждение клетки?

На эти и другие вопросы необходимо ответить, прежде чем выбирать подходящее место. датчик для приложения. Так что сделайте себе одолжение и подумайте, и не бойтесь задать несколько вопросов, чтобы сузить выбор.Последний то, что вы хотите сделать на большом проекте с десятками и десятками этих лохов, состоит в том, чтобы сделать неправильный выбор только для того, чтобы обнаружить, что после того, как они все установлен и подключен!

Канальные датчики

Мы ограничиваем обсуждение канальных датчиков двумя наиболее популярными разновидностями: зондовые датчики и датчики усреднения.

Зондовые датчики состоят из термистора и жесткого металлического зонда. В термистор застрял внутри зонда, ближе к его концу, и зонд попадает в воздуховод.Датчик зонда — хороший датчик общего назначения для измерения температуры воздушного потока в воздуховоде. Датчики зонда имеют длину от 4, до 18 лет и дольше, по индивидуальному заказу. Выберите датчик зонда так, чтобы конец зонда достигает середины длины воздуховода, так как он направлен к в середине воздушного потока, вы увидите самую высокую скорость, и безопасная ставка чтобы получить наиболее точное значение температуры. Для VAV и блока с питанием от вентилятора Для приложений, 8-зонд — хороший стандартный размер, если у вас нет несколько необычно больших или маленьких коробок VAV.

Датчики усреднения сконструированы с использованием гибких металлических трубок. Традиционный конструкция требует использования нескольких термисторов, равномерно расположенных в пределах трубки (по одной на каждые два-три фута), соединенные последовательно-параллельным конфигурация. Однако некоторые производители ввели непрерывное зондирование. технологии, в которых не используются дискретные термисторы. Да и вообще датчики усреднения подбирают вверх, где не работают датчики зонда, с точки зрения размера воздуховода. Для воздуховодов более четырех футов шириной, лучше всего использовать датчик усреднения.Датчик устанавливается в змеиным образом, вперед и назад по поперечному сечению воздуховода и поддерживается в каждой точке, где он встречается с воздуховодом. Эмпирическое правило гласит, что вы должны иметь один фут длины датчика на квадратный фут воздуховода. Например, 58 x 20 размер приточного воздуховода составляет примерно 8 квадратных футов, поэтому выберите 8 усредненных датчик.

Датчики усреднения также используются в смешанном воздухе. секции приточно-вытяжных установок, в которых может наблюдаться расслоение, что является причудливый способ сказать, что у воздуха не было возможности тщательно перемешаться и быть равномерная температура.Это часто бывает, когда внешний воздушный поток встречается обратный воздушный поток. Поэтому используйте датчик усреднения в камере смешанного воздуха, чтобы обеспечить хорошее среднее значение всего объема воздуха, проходящего через камера.

Все эти датчики обычно оснащены монтажной коробкой, если вы будет или корпус, обеспечивающий доступ к проводам датчика. В коробке есть заглушки для кабелепровода для крепления гибкого кабелепровода и могут быть простыми пластиковыми корпус, металлический удобный ящик 2 x 4, который можно найти за настенным выключателем, или прочный водонепроницаемый корпус для наружного применения.Конечно ты можно заказать датчик без монтажной коробки, в этом случае провода выступают от конца зонда, однако коробка делает установку более аккуратной, и является обязательным, если проект требует, чтобы вся проводка была внутри канал.

Трубные датчики

Погружные датчики по конструкции аналогичны канальным датчикам и являются доступны различной длины от 2 до 8. Эти датчики предназначены для быть вставленным в трубный колодец, колодец из латуни или, что более типично, из нержавеющей стали и приварены к трубе так, чтобы часть зонда была погружен в жидкость, содержащуюся в трубе.

Длина погружения обычно определяется размером трубы. Два дюйма и четыре дюйма Погружные датчики охватывают подавляющее большинство приложений HVAC, хотя есть могут быть случаи, когда вам понадобится что-то побольше (большая труба!). Немного о них можно больше сказать, за исключением того, что при установке небольшое количество теплопроводящую смазку следует нанести в лунку перед введением датчик, чтобы обеспечить хорошую теплопередачу и точную температуру измерение.

Наконечник Месяц: Необходимо измерить температуру в трубах меньше, чем позволяет погружной датчик? Не беспокоиться.Используйте накладной датчик. В основном термистор насаженный к задней части гибкой металлической пластины, которая может соответствовать радиусу трубы и удерживается на месте с помощью шлангового зажима, это хорошо для эти случайные маленькие трубы, а также когда вы забыть о погружном датчике, а потом обнаружить, что это необходимо (ой!). Что касается точности, это удивительно для обнаружили, что эти накладные датчики при правильной установке могут быть чрезвычайно точный и надежный.Так что не переживайте, если ваш водяной система только что заполнена, и вы обнаруживаете, что вам нужен другой чувствительная точка. Пока консультант одобрит это, это они вас прикрыли!

нижний колонтитул

[Щелкните баннер, чтобы узнать больше]

[Домашняя страница] [The Automator] [О нас] [Подписаться ] [Контакты Нас]

Датчики температуры

(для использования в автомобилях) — Промышленные устройства и решения

Продукты, описанные на этом веб-сайте, были разработаны и изготовлены для стандартных приложений, таких как общие электронные устройства, офисное оборудование, оборудование для передачи данных и связи, измерительные приборы, бытовая техника и аудио-видео оборудование. .

Для специальных применений, в которых требуется качество и надежность, или если отказ или неисправность продуктов могут напрямую угрожать жизни или вызвать угрозу травм (например, для самолетов и аэрокосмического оборудования, дорожного и транспортного оборудования, оборудования для сжигания, медицинского оборудования , устройства для предотвращения несчастных случаев и защиты от кражи, а также защитное оборудование), пожалуйста, используйте только после того, как ваша компания в достаточной степени проверит пригодность наших продуктов для этого применения.

Независимо от области применения, при использовании наших продуктов в оборудовании, для которого ожидается высокий уровень безопасности и надежности, убедитесь, что схемы защиты, схемы резервирования и другие устройства установлены для обеспечения безопасности оборудования при оценке области применения путем независимой проверки безопасности. тесты.

Обратите внимание, что продукты и технические характеристики, размещенные на этом веб-сайте, могут быть изменены без предварительного уведомления в целях улучшения. Независимо от области применения, пожалуйста, подтвердите последнюю информацию и спецификации до окончательного этапа проектирования, покупки или использования.

Техническая информация на этом веб-сайте содержит примеры типичных операций и схем применения продуктов. Он не предназначен для гарантии ненарушения или предоставления лицензии на права интеллектуальной собственности этой компании или любой третьей стороны.

Если какие-либо продукты, спецификации продуктов и техническая информация на этом веб-сайте подлежат экспорту или предоставлению нерезидентам, необходимо соблюдать законы и правила страны-экспортера, особенно те, которые касаются безопасного экспортного контроля.

Информация, содержащаяся на этом веб-сайте, не может быть перепечатана или воспроизведена полностью или частично без предварительного письменного разрешения Panasonic Corporation.

Инструменты и программы, представленные на этом веб-сайте, должны использоваться по вашему усмотрению.Panasonic не гарантирует каких-либо результатов от использования этих инструментов и программ и не несет ответственности за любые убытки, возникшие в результате использования вами.

<о письме для получения сертификата соответствия директиве ЕС RoHS>
Дата перехода на продукт, соответствующий требованиям RoHS, зависит от номера детали или серии.
При использовании инвентаря, в котором неясно соответствие требованиям RoHS, выберите «Запрос на продажу».
в форме веб-запроса.

Уведомление о передаче полупроводникового бизнеса

Полупроводниковый бизнес Panasonic Corporation (далее именуемой «Компания») будет передан 1 сентября 2020 года Nuvoton Technology Corporation (далее именуемой «Nuvoton»).

Как выбрать терморегулятор для теплого пола

Как выбрать терморегулятор для теплого пола

Типы терморегуляторов

Механические терморегуляторы

Электронные простые терморегуляторы

Электронные программируемые терморегуляторы

Датчики измерения температуры

Способ установки

Диапазон регулирования температуры

Мощность терморегулятора

Датчик Температуры Воздуха коды ТН ВЭД (2020): 9025900001, 9025198009, 9025192000

Электронный термометр с выносным датчиком: особенности и преимущества

Сфера использования электронных термометров для измерения температуры воздуха

Электронный термометр с выносным датчиком: устройство и принцип работы

Как пользоваться электронными термометрами с выносным датчиком

Особенности работы электронных термометров с выносным датчиком

Особенности и полезные функции уличных оконных термометров

Особенности и преимущества электронных уличных термометров

Дополнительные функции электронных цифровых термометров с выносным датчиком

Кому полезно купить электронный термометр с выносным датчиком расширенного функционала

Разновидности электронных термометров с выносным датчиком

Использование электронных термометров с выносным датчиком для бани

Преимущества термометров с выносными датчиками для бань

Особенности термометров с выносными датчиками для бань

Для чего нужен датчик влажности

Термометры для бань: сравнение производителей и видов

Особенности установки термометров для бань

Как сделать электронный термометр своими руками

Что нужно для сборки электронного термометра с выносным датчиком своими руками

Программное обеспечение для работы электронного термометра

Электронные термометры: отзывы о работе

Термометры для воздуха: доступные цены, отзывы

Датчики температуры воздуха: зависимость радиационных погрешностей от диаметра датчика в прецизионной метрологии и метеорологии

1.

1.2. Метрология

1.3. Метеорология

1,4.

2.1. Детали модели

2.2. Самонагревание и прямое облучение

2.3. Тепловое излучение из окружающей среды

2.4. Коэффициент теплопередачи

2,5.

2.6. Оценка модели для лабораторных условий

2.6.1. Характеристики.

2.6.2. Вариация диаметра цилиндра.

2.6.3. Вариация со скоростью воздуха.

2.6.4. Вариация с коэффициентом излучения.

2.6.5. Вариация с поперечным сечением.

2.6.6. Сферы.

2,7. Сравнение с предыдущей работой

3.1. Аппарат

3.2. Лабораторная среда

3.3. Процедура измерения

3.3.1. Лаборатория 1.

3.3.2. Лаборатория 2.

3.4. Сравнение с моделью

3.5. Испытание на излучательную способность

4.1. Общие комментарии

4.2. Измерения размеров

4.3. Метрология массы

4.4. Прецизионные измерения в целом

4.5. Метеорология

4.5.1. Экраны термометров.

4.5.2. Атмосферные датчики.

4.5.3. Радиозондовые измерения.

4.5.4. Климатические справочные сети.

4.6. Дальнейшая работа

— ifm electronic

Датчики температуры

Лаборатория автомобильной электроники Clemson: датчики температуры

Датчики температуры

Датчики системы HVAC | Знай свои запчасти

Датчики температуры

Датчики солнечной нагрузки

Датчики влажности

Датчик качества воздуха

Датчики углекислого газа

Измерение температуры: типы устройств для измерения температуры

Измерительные приборы для электрического измерения температуры