Капиллярный датчик температуры – Аппаратура для контроля температуры — znayteplo.ru

Аппаратура для контроля температуры — znayteplo.ru

Оглавление статьи

Всем привет! В этой статье я расскажу о контрольно-измерительной аппаратуре, которая применяется в различных системах для контроля температуры. Это могут быть различные печи, сушилки и так далее. Здесь я планирую кратко рассказать принципы работы некоторых видов этой аппаратуры, не претендуя при этом на полноту изложения. Эта статья — некий ликбез по этим устройствам, который включает только основные понятия. Начну с описания работы различных датчиков температуры.

Виды датчиков температуры.

На современном рынке несколько видов датчиков температуры, работа которых отличается по физическим принципам. Давайте кратко разберемся в том, какие они бывают.

Датчик на основе термосопротивления (терморезистора).

Основным элементом такого датчика является терморезистор, через который протекает ток. При изменении температуры среды сопротивление терморезистора меняется, соответственно изменяются ток и падение напряжения на нем. Измерительный прибор, к которому подключен такой датчик, на своем входе регистрирует изменения тока или напряжения и выдает результат в градусах Цельсия или Кельвинах.

Существуют 3 основных вида терморезисторов:

  • Низкотемпературные — предназначены для работы при температурах до 170 Кельвинов (-103° С).
  • Среднетемпературные — предназначены для работы в промежутке от 170 до 510 Кельвинов (от -103° С до 237° С).
  • Высокотемпературные — работают на температурах выше 510 Кельвинов.

Датчик температуры на основе термопары.

Для начала дадим определение термопаре. Термопара — два соединенных между собой проводника из различных материалов, между которыми возникает термоэлектрический эффект. Суть этого эффекта состоит в том, что в замкнутой цепи из разнородных проводников возникает ЭДС, если разные части этой цепи имеют разную температуру. Величина ЭДС в первом приближении пропорциональна разности температур разных участков термопары.

Если говорить проще, то у термопары два конца: один конец размещен в среде, температуру которой мы измеряем, а другой конец подключен к измерительному прибору. При разности температур между двумя этими точками возникает ЭДС (электродвижущая сила), которая и регистрируется прибором. Далее прибор переводит значение ЭДС в температуру на индикаторе.

Датчики температуры на основе термопары называются термоэлектрическими преобразователями

Биметаллическая пластина.

Это, пожалуй, самый простой температурный датчик. Состоит он из двух металлических пластин, которые изготавливаются из разных металлов. Применяют их в термостатах на бытовых нагревательных приборах. Например:

  • В утюгах.
  • В электрических чайниках.

При достижении выставленной температуры контакт смыкается или размыкается. Таким образом реализуется защита от перегрева.

Капиллярный датчик температуры.


Такой тип датчиков часто применяют в термостатах для электрических котлов и водонагревателей. Принцип его работы состоит в следующем:

На одном конце капилляра расположен баллон заполненный жидкостью или газом, а на другом конце расположена мембрана, размыкающая контакты реле. При нагревании жидкость или газ внутри баллона начинают расширяться. Давление внутри повышается и мембрана начинает сильнее давить на контакт. В определенный момент контакт размыкается.

Очень дешевый и надежный способ регулировать температуру. Погрешность таких термостатов не превышает 4 градуса Цельсия.

Теперь переходим к рассмотрению приборов, к которым подключаются все эти датчики. Начнем с наиболее распространенного вида этих приборов — термостатов.

Термостаты.

Для начала дадим определение термостату.

Термостат — устройство, предназначенное для поддержания постоянной температуры.

Каждый термостат обладает гистерезисом — разницей между температурой включения и температурой выключения термостата. Обычно, величина гистерезиса составляет несколько градусов. Например, у вашего водонагревателя термостат с гистерезисом в 4 градуса. Это значит, что при установленной температуре выключения в 75 градусов температура включения будет равна 71 градус Цельсия.

Термостаты бывают следующих видов:

  • Механические (штыревые) — принцип работы основан на температурном расширении металлического штыря, который замыкает или размыкает контакты. Используется чаще всего в водонагревателях. Обладает высокой надежностью и долговечностью.
  • Термостат с капиллярным датчиком. Принцип его работы описан выше, поэтому не буду повторяться. Читайте соответствующий абзац в датчиках.
  • Электронный термостат — печатная плата с микросхемами, которой подключен датчик температуры (термопара или термосопротивление). Эта печатная плата управляет питанием нагревательных элементов при помощи запрограммированного в нее алгоритма. Этих алгоритмов может быть несколько, что позволяет реализовать несколько устройств в одном. Надежность и долговечность таких приборов меньше, чем у описанных выше, но их функционал гораздо шире. 

 

На этом пока остановимся. Если будет интересно, предлагаю вам прочитать статью про комнатные термостаты. В ней описан принцип экономии энергии при их использовании. А также весьма полезной для вас будет статья про подключение комнатного термостата к газовому котлу.

Термометры и пирометры.

Всем известно, что термометр предназначен для измерения температуры какой-либо среды. Этой средой может быть воздух в комнате, теплоноситель внутри котла или температура тела человека. Существуют специальные термометры для измерения температуры блюд в ресторанах. В общем, везде, где нужно знать температуру используются термометры. Они бывают следующих видов:

Если говорить про системы отопления, то в них сейчас чаще всего применяются или биметаллические или полупроводниковые термометры. Жидкостный термометр будет точнее, но с ним больше проблем. Его легко разбить, а если он ртутный то это создаст угрозу отравления людей. Теперь давайте поговорим о том, что такое пирометр.

Что такое пирометр?

Пирометр — прибор для бесконтактного определения температуры объектов. Современные пирометры определяю температуру объектов по их инфракрасному излучению, а раньше температуру определяли по цвету свечения объекта, сравнивая его с некоторым эталоном. Точность была, конечно, гораздо ниже чем сейчас.

С помощью пирометра удобно измерять температуру сильно разогретых объектов, к которым нет возможности подойти близко. Также при помощи пирометров люди ищут трубы отопления замурованные внутри стен. Хотя это лучше делать при помощи специального тепловизора.

Температуру маленьких объектов с помощью пирометра нужно измерять с небольшого расстояния, иначе из-за оптического разрешения прибора вы получите не температуру объекта, а некоторую «среднюю температуру по больнице», которая может серьезно отличаться от температуры исследуемого объекта. Разрешение пирометра всегда указывается в его технических характеристиках. Для удобства пирометры оборудуют лазерной указкой, которая упрощает наведение на объект.

Подведем итоги.

Температура — важный параметр для многих систем. Например, в системах отопления отсутствие контроля температуры может привести к закипанию и котла и даже его взрыву. Контроль температуры помогает экономить электроэнергию, которую затрачивает электрический котел. Термостат котла может держать систему отопления в режиме максимальной экономии энергии (режим защиты от размораживания). В общем, знать и контролировать температуру важно и полезно. Советую этим не пренебрегать, на этом пока что все. Жду ваших вопросов по теме статьи.

znayteplo.ru

принцип действия и сфера их применения

Капиллярные термостаты и терморегуляторы

Большинство оборудования функционирует в определенном температурном диапазоне. Контроль над ним осуществляется при помощи термостатов, регуляторов и тепловых реле. Выбор конкретных устройств определяется конструктивными особенностями техники, требованиями к точности контроля нагрева и другими факторами. Капиллярный термостат тут; входит в число наиболее распространенных устройств регулирования температурного режима.

Принцип работы капиллярных термостатов


Работа капиллярного термостата базируется на первом законе термодинамики, который гласит, что при изменении температуры в термодинамической системе она выполняет механическую работу, пока не придет к равновесному состоянию. Конструкция капиллярного термостата позволяет контролировать температуру за счет регулирования величины точки равновесия и включает в себя следующие элементы:

  • датчик в виде металлической капсулы, содержащей рабочую жидкость;
  • капилляр, соединяющий датчик с регулирующим блоком термостата;
  • регулирующий блок или электромеханическое реле, посредством которого задаются нужные параметры (устанавливается точка равновесия).

При нагревании датчика происходит расширение содержимого капсулы, которое через капиллярную трубку оказывает давление на мембрану реле, а при достижении заданной температуры происходит размыкание контактов. Обычная погрешность такого устройства составляет ±3-4°C. Такой вид электротехники https://www.scat-technology.ru/, как капиллярный терморегулятор, очень прост, надежен и энергонезависим, благодаря чему используется в разнообразной технике.  

Сфера применения капиллярных термостатов

Теоретически температурный датчик и регулирующий блок могут быть разнесены на любое расстояние. Кроме того, в них можно использовать рабочие жидкости с различными физическими характеристиками (например, фреоны), что позволяет эксплуатировать капиллярный термостат и при отрицательных температурах (в тех же холодильниках).

Чаще всего эти устройства используются в технике, где регулирующий блок необходимо максимально защитить от нагрева. Поэтому терморегуляторы капиллярного типа устанавливают в отопительных котлах, проточных водонагревателях, бойлерах и другом теплотехническом оборудовании, духовых и жарочных шкафах, различных системах автомобилей, кондиционерах и т. д.    

nvph.ru

Капиллярный термостат на примере Danfoss KP61

Вот наконец, мы подобрались к самому интересному термостату. Он интересен нам, как вентиляционщикам, так как обеспечивает одну из защит от заморозки водяного калорифера. Стоит сразу сказать, что капиллярный термостат – это не только данфосс. Есть и другие производители, их много, просто показать проще один, принцип действия у всех похож, как и внешний вид, и способ монтажа.

Рисунок 9.1 — Danfoss KP61, надпись на упаковке.

С упаковки снимаем информацию – этот датчик контролирует температуру от -30 до 15 градусов. Гистерезис термостата регулируемый. В нашем случае – это, видимо, 1,5 – 7 градусов. Длина чувствительного элемента – 5 метров. Длина элемента важна, так как, в идеале, элемент должен пройти по всей поверхности калорифера. Датчики выпускаются с разными длинами этих элементов, при заказе обязательно уточняйте, обращайте на это внимание! Слишком короткий датчик не охватит весь калорифер, что ухудшит защиту, а слишком длинный – это дороже, смонтировать можно, но тут надо смотреть экономическую целесообразность. Примеры монтажа показаны на рисунках 9.13, 9.15. 9.16, 9.17. Да и в принципе, мы здесь не проектированием занимаемся. Вы уже имеете готовую, спроектированную вентустановку. Если у вас датчик вышел из строя, например, был поврежден в процессе монтажа, ориентируйтесь по ситуации. Нормально датчик к калориферу подходил — берите такой же. Не устраивает длина — берите по ситуации.

Рисунок 9.2 — Danfoss KP61, общий вид.

Вот он, этот самый чувствительный элемент, внизу на фото. При монтаже его необходимо АККУРАТНО и ОСТОРОЖНО раскручивать у поверхности калорифера так, как показано на рисунке 9.13. Если перегнете трубочку до излома, датчик выйдет из строя. Это проявится в том, что контакты не будут менять свое положение. Они застынут навечно. Монтажник может скрыть этот грех, если подключит провода так, что контроллер вашей системы будет считать, что все хорошо. Наладчик может проморгать это. Если вы эксплуатируете вентустановку, не верьте никому на слово, проверьте сами его исправность. Как это сделать – есть несколько вариантов. Можете кинуть на капилляр снегом, в процессе работы. Это потребует включения установки со снятой крышкой вентблока. Будьте осторожны, чтобы туда ничего и никого не засосало. Можно перекрыть подачу горячей воды. Либо краном, который должен быть на смесительном узле, либо вручную, управляя положением привода с контроллера, или опять же вручную, некоторые приводы такое допускают. Но при таком способе будьте КРАЙНЕ ОСТОРОЖНЫ, чтобы реально не заморозить калорифер! Лучше всего это делать при температуре на улице чуть выше нуля. Следите при этом за температурой обратной воды и температурой приточного воздуха. Заодно можно проверить и сработку по низкой температуре обратной воды, если у вас система обладает такой защитой. Чтобы узнать, есть ли она – ЧИТАЙТЕ ИНСТРУКЦИЮ производителя!

Рисунок 9.3 — Danfoss KP61, вид со снятой защитной крышкой.

 

Рисунок 9.4 — Danfoss KP61, вид без крышки, под углом.

Как установить температуру. Вращайте регулировочную ручку и следите за указателем на шкале. Данфосс в этом плане немного заморочен, так как имеет защитную стопорную планку. Для проведения регулировок её необходимо снять. Обратите внимание на рисунок 9.12. на фото ниже эта планка видна сразу под ручкой. Рядом с ручкой находится золотистого цвета шестигранник. Это ручка задания гистерезиса. Надеюсь, вы помните из предыдущих страниц, что это такое? Он задает разницу в температуре, при которой контакты датчика будут возвращаться в исходное состояние после достижения задания. Чтобы задать гистерезис нужно снять ручку и переставить, как показано на рисунке 9.12.

Не рекомендую задавать температуру ниже 5 градусов. Выше – пожалуйста, но смотрите, чтобы ложных срабатываний не было. Обычно выставляют от 5 до 10 градусов.

Рисунок 9.5 — Danfoss KP61, регулировочная ручка и шкала.

 

Рисунок 9.6 — Danfoss KP61, панель регулировок.

 

Рисунок 9.7 — Danfoss KP61, шкала задания температуры и гистерезиса.

 

Рисунок 9.8 — Danfoss KP61, вид с закрытым клеммником.

 

Рисунок 9.9 — Danfoss KP61, вид с открытым клеммником.

 

Рисунок 9.10 — Danfoss KP61, клеммник.

 

Рисунок 9.11 — Danfoss KP61, инструкция.

 

Рисунок 9.12 — Danfoss KP61, как выставить температуру и гистерезис термостата.

 

  1. капилляр;
  2. монтажная скоба;
  3. термостат;
  4. вход горячей (прямой) воды в калорифер;
  5. блок вентсистемы с водяным калорифером;
  6. выход охлажденной воды (обратной) из калорифера;
  7. неоткрывающаяся панель.

Рисунок 9.13 – Монтаж капиллярного термостата.

При монтаже обратите внимание на то, куда ставить термостат. Постарайтесь поставить его на такую часть вентсистемы, которая скорее всего не будет открываться. Не стоит ставить его на кожух, закрывающий водяной калорифер. Он может извлекаться для каких-то сервисных целей. Лишний раз демонтировать и монтировать этот термостат опасно, можно повредить капиллярную трубку.

Рисунок 9.14 – Капиллярный термостат PolarBear PBFP 6N в комплекте с монтажными скобами.

Посмотрите на еще один капиллярный термостат, производства Polar Bear. Называется PBFP 6N. Циферка 6 в названии термостата характеризует длину капиллярной трубки. Здесь она 6 метров. Еще этот термостат интересен тем, что он идет сразу в комплекте со скобами для монтажа капиллярной трубки, которые показаны на позиции 2 рисунка 9.13. На рисунке 9.14 эти скобы видны в левой части фотографии, они черного цвета и упакованы в полиэтиленовый пакетик. При работе с другими термостатами учитывайте, что скобы могут продаваться отдельно. Уточняйте при покупке – есть ли они в комплекте, или их надо заказывать отдельно.

Рисунок 9.15 – Пример монтажа датчика PBFP со слишком длинным чувствительным элементом.

На рисунке 9.15 видно, что можно было поставить термостат с вдвое меньшим чувствительным элементом. При той же защите калорифера, датчик бы стоил дешевле. Однако сам монтаж выполнен очень хорошо. Обратите внимание на левую сторону рисунка. Видите белую стяжку? Это крепление свободного конца капилляра, чтобы он не дребезжал при работе вентилятора.

Рисунок 9.16 – Пример монтажа датчика PBFP, крепление корпуса.

На рисунке 9.16 видно, как решено закрепить корпус датчика, крепление чувствительного элемента которого показано на рисунке 9.15. Датчик рядом со вводом «прямой воды», в левой верхней части фотографии. Капилляр здесь защищен гибкой трубкой из комплекта датчиков перепада давления. Решение неплохое, но плохо, что получается довольно протяженный участок капилляра вне зоны калорифера. Лучше вводить капилляр в установку как можно раньше, пример такого варианта показан на рисунке 9.17.

Рисунок 9.17 – Пример монтажа датчика PBFP.

На рисунке 9.17 показан вариант с хорошим вводом капилляра в установку, без протяженных участков снаружи.
Из недостатков:

  • свободный конец капилляра не закреплен и при работе будет болтаться, вызывая дребезг, а также вероятность повреждения капилляра;
  • — «змейка» капилляра неравномерна на поверхности калорифера, сравните её с вариантом на рисунке 9.15. Здесь нижнюю и верхнюю скобы (2 и 3, если считать с любой стороны), можно было бы сдвинуть немного правее.

p.s. Не считайте фотографию на рисунке 9.16 идеальным образцом. Там показан неплохой монтаж, но есть и недостатки. Например — бирки. Те, что там видны – круглые. Есть такой документ — ТУ 36-1440-82. Он говорит, что круглые бирки применяются для маркировки линий с кабелями под напряжением свыше 1000В. Это явно не наш случай. Но про маркировку будет отдельный разговор.

pvkom.ru

Китай Капиллярная Датчик Температуры, Китай Капиллярная Датчик Температуры список товаров на ru.Made-in-China.com

Цена FOB для Справки: US $ 5.8-6.5 / шт.
MOQ: 50шт.

  • Диапазон Измерения: Манометр Среднего Давления
  • Тип: Генеральный Манометр
  • Точность: 1
  • Дисплей: Указательный
  • Применение: Промышленное,Гражданское
  • Структура: Пружинный Манометр
  • Поставщики с проверенными бизнес-лицензиями

    Поставщики, проверенные инспекционными службами

    Huazan Instruments Co., Ltd.
  • провинция: Zhejiang, China

ru.made-in-china.com

ДР-Т-5 Термостат капиллярный

Термостат капиллярный ДР-Т-5 для регулирования температуры жидких и газовых сред.

Параметр Значение
Рабочая среда Жидкие и газообразные среды
Погрешность ±4…15°С (в зависимости от диапазона)
Дифференциал 2…10°С (в зависимости от диапазона)
Диаметр термобаллона (D) 3 мм (50…320°С), 6 мм (остальные диапазоны)
Реле ~20 А, 220 В
Габаритные размеры 62×43×43 мм
Диаметр монтажного отверстия 8 мм
Вес 83 г

Диапазон регулирования температуры, °C Длина капилляра, мм Длина термобаллона, мм
0…40 900 150
30…85 800 100
30…110 900 74
50…200 910 50
50…320 900 95

Габаритные размеры

Версия: 2015-05-16-КВА

m-mark.ru

Датчик температуры

 

Изобретение относится к области измерений и может быть использовано в компьютерных системах управления, например, автомобилей для измерения температуры. Датчик температуры содержит капсулу, капиллярную трубку с проводниками и рабочую жидкость. Капсула сообщается с капиллярной трубкой. Внутри капиллярной трубки размещены проводники, выведенные наружу. Рабочая жидкость находится в капсуле и капиллярной трубке. Она состоит из двух составляющих частей. Одна часть является неэлектропроводящей, а другая — электропроводящей. Электропроводящая часть находится в капиллярной трубке, занимаемая меньшую часть ее объема и выполняя функцию подвижного контакта. Проводники имеют участки, покрытые электроизоляционным материалом. Расположение неизолированных и изолированных участков обеспечивает сигнал на выходе датчика в двоичным коде. Представление информации на выходе датчика в двоичном коде позволяет сократить количество выводов, что повышает надежность датчика. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области измерений, а именно к датчикам температуры, действие которых основано на расширении или сжатии жидкостей, и может быть использовано в конкретных системах управления, например, автомобилей для измерения температуры.

Известен датчик температуры по авторскому свидетельству СССР N 1312404 м. кл. G 01 K 5/02, содержащий капсулу, заполненную рабочей жидкостью и капиллярную трубку, соединенную с капсулой и металлические проводки, помещенные в капиллярную трубку продольно и выведенные через стенку и присоединенные к электрическим клеммам. Рабочая жидкость в таком термометре обладает электропроводностью и по мере заполнения капиллярной трубки при повышении температуры изменяет электрическое сопротивление цепи между клеммами. Для бортовой компьютерной системы автомобиля такой датчик неудобен тем, что электрический сигнал, снимаемый с датчика температуры имеет аналоговую форму, а поэтому требуется установка аналогово-цифрового преобразователя. Известен также датчик температуры по патенту США N 2816442 класс 374-188 содержащий капсулу, заполненную рабочей жидкостью и капиллярную трубку, соединенную с капсулой, через стенки которой пропущены металлические проволоки, которые снаружи подключаются к электрической цепи, содержащей набор логических элементов, с выхода которых может быть получен цифровой сигнал. Недостатком такого датчика температуры является то, что количество металлических проволок равно количеству значений температуры, которое может быть зафиксировано. Такой датчик при малом количестве электрических выводов будет иметь либо низкую точность либо малый диапазон измерения температуры, а при большом количестве выводов — высокую стоимость. Задача изобретения, заключается в создании датчика температуры, который обеспечивает высокую точность измерения при низкой стоимости и высокой степени надежности. Сущность изобретения заключается в датчике температуры, содержащем капсулу, сообщающуюся с капиллярной трубкой, внутри которой размещены проводники, выведенные наружу и рабочую жидкость, состоящую из двух составляющих частей, одна из которых является непроводящей электрический ток и заполняет весь объем капсулы и большую часть объема капиллярной трубки, выполняя функцию подвижного контакта, а проводники размещены внутри капиллярной трубки и имеют участки покрытые электроизоляционным материалом. К тому же проводники выполнены в виде полос электропроводящего материала, нанесенного на диэлектрическую подложку, размещенную внутри капиллярной трубки, причем расположение непокрытых и изолированных участков на полосах электропроводящего материала обеспечивает сигнал на выходе датчика в двоичном коде. К тому же капиллярная трубка расположена внутри капсулы, а длина неизолированных участков полос увеличивается в два раза при переходе от одной полосы к другой. Отличие описываемого датчика температуры от известного состоит в том, что рабочая жидкость состоит из двух составляющих частей, одна из которых является непроводящей электрический ток и заполняет весь объем капсулы и большую часть объема капиллярной трубки, а другая является электропроводящей и занимает меньшую часть объема капиллярной трубки, выполняя функцию подвижного контакта, а проводники размещены внутри капиллярной трубки и имеют участки покрытые электроизоляционным материалом. И в том, что проводники выполнены в виде полос электропроводящего материала, нанесенного на диэлектрическую подложку, размещенную внутри капиллярной трубки, причем расположение непокрытых и изолированных участков на полосах электропроводящего материала обеспечивает сигнал на выходе датчика в двоичном коде. И в том, что капиллярная трубка расположена внутри капсулы, а длина неизолированных участков полос увеличивается в два раза при переходе от одной полосы к другой. Технический результат от использования изобретения заключается в повышении точности и надежности измерения температуры. Суть изобретения можно пояснить следующим теоретическим положением. Известно, что при использовании двоичного кода, максимальное количество фиксированных значений (дискрет), определяется количеством двоичных разрядов по формуле N=2n, где N-количество фиксированных значений (дискрет), а n-количество двоичных разрядов. Таким образом, для четырех разрядов максимальное количество фиксированных значений (дискрет) будет 16, а пяти 32, для шести 64, для семи 128 и т.д. Следовательно, для датчика температуры на 128 фиксированных значений температуры необходимо 7 двоичных разрядов. Конструкция датчика температуры такова, что каждая металлическая проволока, помещенная внутрь капиллярной трубки соответствует одному двоичному разряду. Следовательно, для датчика на 128 фиксированных значений необходимо семь металлических проволок. При этом каждая из семи проволок имеет участки покрытые электроизоляционным материалом и участки, не покрытые электроизоляционным материалом, которые чередуются таким образом, чтобы участок, покрытый электроизоляционным материалом, соответствовал цифре 0, и участок не покрытый электроизоляционным материалом цифре 1 в двоичном коде. Для подвода электрического напряжения к этим семи проволокам можно использовать либо корпус капиллярной трубки, либо дополнительную металлическую проволоку без изоляции. Правильное формирование цифрового кода возможно только в том случае, если свойством электропроводности будет обладать только небольшая часть рабочей жидкости, перемещаемая по капиллярной трубке при изменении температуры так, чтобы длина столба этой части рабочей жидкости была не больше, чем расстояние, на которое перемещается столб жидкости при измерении температуры от одного до другого ближайшего фиксированного значения измеряемой температуры. Остальная часть рабочей жидкости не должна обладать свойством электропроводности и должна заполнять весь объем капсулы и объем капиллярной трубки от места ее сообщения с капсулой до места соприкосновения с той частью рабочей жидкости, которая обладает свойством электропроводности. На фиг. 1 показан общий вид датчика температуры. Датчик температуры состоит из герметичной капсулы 1 и капиллярной трубки 2, которая сообщается с капсулой. Для обеспечения компактности датчика капиллярная трубка помещена внутрь капсулы. Капсула 1 заполнена рабочей жидкостью 3, не проводящей электрический ток, например спиртом, и сообщается с капиллярной трубкой 2 через прорези 4. Большая часть объема капиллярной трубки 2 заполнена рабочей жидкостью, непроводящей электрический ток, поступающей из капсулы 1 через прорези 4. Меньшая часть объема капиллярной трубки 2 заполнена рабочей жидкостью 5, проводящей электрический ток, например ртутью, и выполняющей функции подвижного электрического контакта. Капсула 1 герметично соединена с корпусом 6, имеющим, например, резьбу для ввинчивания в агрегаты, температура которых измеряется. Капиллярная трубка 2 также плотно запрессована в корпус 6. Объем капиллярной трубки между рабочей жидкостью 5 и корпусом 6 может быть заполнен разреженным газом 7. Внутрь капиллярной трубки 2 помещена тонкая подложка 8 из электроизоляционного материала, на которую нанесены полоски 9 из электропроводящего материала. При этом подложка 8 свернута в трубочку, так что полоски из электропроводного материала соприкасаются с рабочей жидкостью 5. С другой стороны в корпус 6 плотно вставляется электрический кабель 10, имеющий столько жил, сколько полосок 9 нанесено на подложку 8. Каждая жила кабеля соединяется с одной из этих полосок. На фиг. 2 в укрупненном масштабе изображена подложка 7 в развернутом виде с полосками из электропроводящего материала для четырехразрядного датчика на 32 дискретных значений температуры. На этом рисунке пунктирными линиями показаны те участки полосок из электропроводящего материала, которые покрыты электроизоляционным материалом. Нижняя полоска 11 не покрыта электроизоляционным материалом и служит для подвода электрического тока к рабочей жидкости, проводящей электрический ток. Полоска 12 соответствует младшему двоичному разряду. Полоска 13 соответствует второму разряду. Полоска 14 соответствует третьему двоичному разряду. Полоска 16 соответствует старшему четвертому двоичному разряду. Электрический сигнал, снимаемый с полосок 12, 13, 14, 15, 16 формирует двоичный код. Длины открытых и закрытых участков на каждой полоске 12, 13, 14, 15 и 16 одинаковы. Длина столба рабочей жидкости 5, проводящей электрический ток, в два раза или несколько меньше длин открытых участков полоски 12. Длина открытых участков полоски 13 в два раза больше открытых участков полоски 12, а начало открытых участков полоски 13 соответствуют срединам открытых участков полоски 12. Длина открытых участков полоски 14 в два раза больше открытых участков полоски 13, а начало открытых участков полоски 14 соответствует серединам открытых участков полоски 13 и т.д. Такое расположение открытых и закрытых участков обеспечивает формирование сигнала в двоичном коде Грея, который исключает ошибки, возникающие при изменении температуры. Заштрихованная зона 17 соответствует положению рабочей жидкости 5, проводящей электрический ток в исходном состоянии при минимальной температуре датчика. Работает датчик температуры следующим образом. При увеличении температуры агрегата, в который ввернут корпус датчика 6, увеличивается температура рабочей жидкости 3, заполняющей объем капсулы 1 и часть объема капиллярной трубки 2, который соединяется с объемом капсулы 1. Увеличенные температуры рабочей жидкости 5, непроводящей электрический ток, приводит к увеличению ее объема и смещает рабочую жидкость 5, проводящую электрический ток, вдоль капиллярной трубки 2 в сторону корпуса 6 сжатию разреженного газа 7. Если в исходном состоянии рабочая жидкость 5, проводящая электрический ток, электрически соединяет полоску 12 младшего разряда и подводящую полоску 11, что соответствует цифре «один» в коде Грея, то в следующем дискретном положении, соответствующем следующему значению температуры, рабочая жидкость 5 электрически соединяет полоски 12 и 13 с подводящей полоской 11, что соответствует цифре «два» кода Грея. При дальнейшем увеличении температуры рабочая жидкость 5 продолжает смешаться в сторону корпуса 6 и в третьем дискретном положении рабочая жидкость 5 электрически соединяет полоску 13 с подводящей полоской 11, что соответствует цифре «три» в коде Грея. Когда температура достигнет максимального значения, рабочая жидкость переместится в положение, когда замкнется полоска 16 и 11, что соответствует цифре «31» в коде Грея. Дальнейшее увеличение температуры может привести к выпадению рабочей жидкости 5 из капиллярной трубки 2, что выведет датчик из строя. Поэтому микропроцессорная система, которую информирует датчик о предельной максимальной температуре должна выработать сигнал на прекращение роста температуры. В случае автомобильного двигателя, это будет температура превышающая температуру кипения охлаждающей жидкости, а сигналом будет принудительное выключение зажигания двигателя. При понижении температуры ниже значения «один», когда рабочая жидкость сместится в положение левее отмеченного цифрой 17 на фиг. 2 произойдет замерзание рабочей жидкости 5, т.е. превращение в твердое состояние, что предотвратит ее выпадение из капиллярной трубки. Таким образом, использование данного датчика позволит повысить надежность компьютерной системы управления автомобильным двигателем и сократит ее себестоимость, что обеспечит рентабельность системы как в производстве, так и в эксплуатации.

Формула изобретения

1. Датчик температуры, содержащий капсулу, сообщающуюся с капиллярной трубкой, внутри которой размещены проводники, выведенные наружу, и рабочую жидкость, находящуюся в капсуле и капиллярной трубке, отличающийся тем, что рабочая жидкость состоит из двух составляющих частей, одна из которых является неэлектропроводящей, а другая является электропроводящей и находится в капиллярной трубке, занимая меньшую часть ее объема и выполняя функцию подвижного контакта, при этом проводники имеют участки, покрытые электроизоляционным материалом. 2. Датчик температуры по п. 1, отличающийся тем, что проводники выполнены в виде полос электропроводящего материала, нанесенного на диэлектрическую подложку, размещенную внутри капиллярной трубки, причем расположение неизолированных и изолированных участков на полосах электропроводящего материала обеспечивает сигнал на выходе датчика в двоичном коде. 3. Датчик температуры по п. 1 или 2, отличающийся тем, что капиллярная трубка расположена внутри капсулы, а длина неизолированных участков полос увеличивается в два раза при переходе от одной полосы к другой.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

findpatent.ru

Датчики Температуры

Датчик Температуры Fantini С 10, арт. C 10 A2Y 0… 60°C IP65 ThermostatВыходной сигнал = Релейный (сухой контакт)
Температура Макс. °C = 60
Датчик Температуры Fantini С 10, арт. C 10 C2Y -35… +20°C IP65 ThermostatВыходной сигнал = Релейный (сухой контакт)
Температура Мин. °C = -35
Температура Макс. °C = 20
Датчик Температуры Fantini С 16, арт. C 16 10… 30°C IP20 ThermostatВыходной сигнал = Релейный (сухой контакт)
Температура Мин. °C = 10
Температура Макс. °C = 30
Датчик Температуры Fantini СН, арт. Ch210 ThermostatВыходной сигнал = Релейный (сухой контакт)
Температура Мин. °C = 5
Температура Макс. °C = 35
Датчик Температуры Termotech KST, арт.Материал = Нержавеющая сталь
Температура Мин. °C = -80
Температура Макс. °C = 600
Датчик Температуры Termotech KST, арт. KST 250 PT100 case DIN B R 1/2″ 10 mm x 250 mМатериал = Нержавеющая сталь
Температура Мин. °C = -80
Температура Макс. °C = 600
Датчик Температуры Termotech KST, арт. RTG1PL3BA160GD-BB- KST 160 PT100Материал = Нержавеющая сталь
Температура Мин. °C = -80
Температура Макс. °C = 600
Датчик Температуры Trafag AS, арт.Температура Мин. °C = 20
Температура Макс. °C = 110
Выходной сигнал = Релейный (сухой контакт)
Датчик Температуры Trafag AS, арт. AS 30 0… 30°C IP54 ThermostatТемпература Макс. °C = 30
Выходной сигнал = Релейный (сухой контакт)
Датчик Температуры Trafag AS, арт. AS 33 -30… +30°C IP54 ThermostatТемпература Мин. °C = -30
Температура Макс. °C = 30
Выходной сигнал = Релейный (сухой контакт)
Датчик Температуры Trafag А, арт. A 30 0… 30°C IP54 ThermostatТемпература Макс. °C = 30
Выходной сигнал = Релейный (сухой контакт)
Датчик Температуры Trafag А, арт. A 33 -30… +30°C IP54 ThermostatТемпература Мин. °C = -30
Температура Макс. °C = 30
Выходной сигнал = Релейный (сухой контакт)
Датчик Температуры Trafag А, арт. A 40 10… 40°C IP54 ThermostatТемпература Мин. °C = 10
Температура Макс. °C = 40
Выходной сигнал = Релейный (сухой контакт)
Защитная гильза датчика температуры Trafag 84000, арт. 84110200K Сталь AISI 316L 200мм 8/10мм Protect
Защитные гильзы и аксессуары Trafag 83000, арт. 83160150K Никелированная латунь 150мм 8/10мм Pro
Защитные гильзы и аксессуары Trafag 83000, арт. 83160200K Никелированная латунь 200мм 8/10мм Pro
Защитные гильзы и аксессуары Trafag 84000, арт. 84110150K Сталь AISI 316 L 150мм 8/10мм Protec
Погружной датчик температуры Muller, арт. 100-01311 MKXXXXXX-X5XMKTS Programming Set
USB-Schnittstelle, M12 4-pol
Adaptor : USB-Interface
Cable set : M12
Software : PXU01
Погружной датчик температуры Muller, арт. 271050 MKB000-100-000XModular and compact temperature sensor
with GL-approval
measuring element : Pt100 2-wire
accuracy : class A DIN
working-temp. : -50…+200°C
length : 100 mm
diameter : 6 mm
material : stainless steel 1.4571
terminal thread : 1/2″
connection : M12x1, 4-pole, RSE4 compatible

with transmitter
measuring range : standard (0…100°C)
output : 4…20 mA
supply : 10…35 VDC

Погружной датчик температуры Muller, арт. MKF112-600-631800 000000-000Measurement : Pt100 2-wire
accuracy : class B DIN
Workingtemp. : -50…+200°C
Mountinglength : 600 mm
Diameter : 6 mm
Material : protection tube : 1.4571
body : 1.4571
adapter ring : PTB GF 30
(for valve plug)
Processconnection : 1/2″
Connection : valve plug type A, 4-pole
(plastic)
Погружные и капиллярные датчики температуры Labom FA, арт. FA2310-A2524-D1207-F6140-W1201-W2673Температура Макс. °C = 100
Диаметр подключения = 1/2″
Материал = Нержавеющая сталь
Погружные и капиллярные датчики температуры Labom FA, арт. FA2400-A2520-D2042-F8996-W4020Температура Макс. °C = 60
Диаметр подключения = 1/2″
Материал = Нержавеющая сталь
Погружные и капиллярные датчики температуры Muller, арт. KD00101051X0-100Measuring element : Pt100, 2-wire
Accuracy : Class B
Operating temp. : -50…+200°C
Nominal length : 100 mm
Diamater : 6 mm
Material : 1.4571
Connection head : Form B, aluminium

with built-in head transmitter TP-RTD
Output : 4…20 mA
supply : 6…32 VDC
Measuring range : 0-200C°

Погружные и капиллярные датчики температуры Muller, арт. MKB000-100-100X 100-02476Modular and compact temperature sensor
with GL-approval
measuring element : Pt100 2-wire
accuracy : class A DIN
working-temp. : -50…+200°C
length : 100 mm
diameter : 6 mm
material : stainless steel 1.4571
terminal thread : 1/4″
connection : M12x1, 4-pole, RSE4 compatible

with transmitter
measuring range : standard (0…100°C)
output : 4…20 mA
supply : 10…35 VDC

Погружные и капиллярные датчики температуры Muller, арт. MKF112-050-631800 100-01669Modular and compact temperature sensor
Measurement : Pt100 2-wire
accuracy : class B DIN
Workingtemp. : -50…+200°C
Mountinglength : 50 mm
Diameter : 6 mm
Material : protection tube : 1.4571
body : 1.4571
adapter ring : PTB GF 30
(for valve plug)
Processconnection : 1/2″
Connection : valve plug type A, 4-pole
(plastic)
Погружные и капиллярные датчики температуры Muller, арт. MN-20-200-401-000
Погружные и капиллярные датчики температуры Muller, арт. MN21-200-431-XXX MKLSMKTS Programming Set
USB-Schnittstelle, M12 4-pol
Adaptor : USB-Interface
Cable set : M12
Software : PXU01
Погружные и капиллярные датчики температуры Muller, арт. TEL2121 277140Temperature value switch
Input : Pt100 (2-wire)
Output : 1 potential free contact NC
Relay characteristics : maximum (schaltet bei actual value > set value)
Switch point : adjusted to
34°C
Hysterese 2°C
Преобразователь температуры Termotech KST, арт. RTG1PL3BA060GD-BB- KST 60 PT100 case DIN B R 1/2″ 10 mm x 60 mm
Термосопротивление PT100 Termotech TL306 / TL309, арт. TL306P1Материал = Нержавеющая сталь
Температура Мин. °C = -80
Температура Макс. °C = 300
Термосопротивление PT100 Termotech TL306 / TL309, арт. TL309P1 PT-100Материал = Нержавеющая сталь
Температура Мин. °C = -80
Температура Макс. °C = 300
Термосопротивление PT100 Termotech TL500 / SL500, арт. SL500P1-50 PT100Выходной сигнал = PT100 (термо сопротивление)
Материал = Нержавеющая сталь
Температура Мин. °C = -80
Температура Макс. °C = 300
Термосопротивление PT100 Termotech TL500 / SL500, арт. TL500P1-100, PT-100Выходной сигнал = PT100 (термо сопротивление)
Материал = Нержавеющая сталь
Температура Мин. °C = -80
Температура Макс. °C = 300
Термосопротивление PT100 Termotech TL500 / SL500, арт. TL500P1-150, PT-100Выходной сигнал = PT100 (термо сопротивление)
Материал = Нержавеющая сталь
Температура Мин. °C = -80
Температура Макс. °C = 300
Термосопротивление PT100 Termotech TL518, арт.Выходной сигнал = PT100 (термо сопротивление)
Материал = Нержавеющая сталь
Температура Мин. °C = -80
Температура Макс. °C = 600
Термостат капиллярный Trafag M, арт. MS 95 R 5… 95°C IP54 KAPILLAARI Thermostat

www.wexon.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *