Sự khác nhau giữa cảm biến Pt100 và can nhiệt

Sự khác nhau giữa cảm biến Pt100 và can nhiệt là gì ? Chúng ta điều biết rằng, hai dòng cảm biến đo nhiệt độ phổ biến nhất hiện nay là Cảm biến nhiệt độ nhiệt điện trở Pt100, Pt1000, Pt500, Pt50 và các loại can nhiệt  K, S, R, E.. là hai dòng đo nhiệt độ được dùng chủ yếu trong công nghiệp. 

Vậy điểm khác biệt giữa hai dòng cảm biến này là gì ? Các bạn xem bài viết mình chia sẽ để hiểu hơn.

Sự khác nhau giữa cảm biến Pt100 và can nhiệt K, J, B, E, S.. 

1.Cảm biến nhiệt điện trở Pt100, Pt1000, Pt500. 

Hầu hết người sử dụng đầu dò nhiệt độ sẽ quen thuộc với thuật ngữ Pt100, Pt500 hoặc Pt1000. Đây là những giá trị tiêu chuẩn cho loại cảm biến này, nhưng nó có nghĩa là gì?

Cảm biến nhiệt điện trở Pt là ký hiệu hóa học cho Bạch kim ( Platium )  và biểu thị việc sử dụng nó trong cảm biến. Các cảm biến khác có thể sử dụng Cu (đồng) hoặc Ni (Niken) tương ứng. Con số Pt100 thể hiển giá trị 100 ohm tại 0 độ C và Pt100 đạt 1000 ohm tại 0 độ C.  Tương tự như vậy đối với Pt50, Cu50, Cu100…

Khi nhiệt độ trong ứng dụng  thay đổi thì điện trở cũng sẽ thay đổi. Việc tăng nhiệt độ sẽ làm tăng điện trở của cảm biến nhiệt độ. Vì vậy nhiệt độ và điện trở sẽ thay đổi tuyến tính. Dãy đo của dòng Pt dao động từ -200.. 800 C. Trong đó dãy đo được sử dụng phổ biến là -50.. 400 C. Vì khá hiếm nhà sản xuất có thể đạt đến 800 C. 

Sai số của dòng Pt là bao nhiêu ? 

Có hai tiêu chuẩn sai số cho dòng Pt. Chúng ta dễ nhận thấy nhất là Class A và Class B. Hầu hết các cảm biến Pt thông thường chúng ta gặp trên thị trường điều là Class B với sai số +/-0.3 C. Còn với chuẩn Class A thì sai số tương ứng sẽ là 0.15 C.  

Về hình dáng bên ngoài Pt và Thermocouple  ( can nhiệt ) điều không có gì khác nhau. Điểm khác biệt lớn nhất là ở màu dây và số dây. Pt thường dùng loại 2 dây, 3 dây và 4 dây. Trong đó dòng 3 dây chiếm chủ yếu đến 90%. Còn can nhiệt thì 100% là 2 dây.

Pt sản xuất ở Châu Âu thì tuân theo qui tắc EN60751 có 2 màu là trắng và đỏ. Dùng 3 dây thì có hai dây đỏ và một dây trắng. Dùng 2 dây thì có một dây đỏ và một dây trắng, nếu dùng 4 dây thì có hai dây đỏ và hai dây trắng. 

2. Can nhiệt ( Thermocouple ) K, S, E, B, E, J…

Năm 1821, nhà vật lý người Đức Thomas Johann Seebeck đã phát hiện ra rằng khi các kim loại khác nhau được nối ở hai đầu và có sự chênh lệch nhiệt độ giữa các khớp, một từ trường được quan sát thấy. Vào thời điểm đó, Seebeck gọi hệ quả này là từ tính nhiệt.

Can nhiệt Thermocouple chia ra nhiều loại khác nhau, ứng với mỗii dòng có dãy nhiệt làm việc khác nhau và vật liệu cũng khác nhau. 

Can nhiệt loại K : Type K ( chromel – alumel ) là loại cặp nhiệt được sử dụng nhiều nhất hiên nay. Nguyên nhân độ nhạy nhiệt cao. Có dãy đo lớn một cặp nhiệt K tiêu chuẩn có dãy đo từ -200 …1300 C. Thích hợp dùng trong ngành công nghiệp lò hơi, luyện kim..

Can nhiệt loai B : Type B là Cặp nhiệt điện hợp kim bạch kim / rhodium –   (70% Pt / 30% Rh, 94% Pt / 6% Rh, tính theo trọng lượng) phù hợp để sử dụng ở nhiệt độ lên đến 1800 ° C. Dòng loại B thường dùng trong các lò có nhiệt độ cao từ 1300 C trở lên.  Vật liêu bên ngoài của can B thông thường là bằng sứ. 

Can nhiệt loai S : Type S là Cặp nhiệt điện hợp kim bạch kim / rhodium –  (90% Pt / 10% Rh, Pt, tính theo trọng lượng), tương tự như loại R, được sử dụng tới 1600 ° C.

Can nhiệt loai C : Type C cặp nhiệt điện hợp kim vonfram / rheni – (95% W / 5% Reifer 74% W / 26% Re, tính theo trọng lượng) nhiệt độ tối đa sẽ được đo bằng cặp nhiệt điện loại c là 2329 ℃.

Các dòng Thermocouple trên là phổ biến hiện nay. Còn nhiều dòng khác như Type E, Type J….ít sử dụng hơn. 

Các điểm chú ý khi lựa chọn sử dụng cảm biến nhiệt Pt100 hay Thermocouple là gì ? 

Tương ứng với mỗi ứng dụng khác nhau thì chúng ta có sự lựa chọn cảm biến khác nhau. Một vài điểm sau đây sẽ giúp chúng ta có sự chọn lựa dễ hơn các dòng cảm biến đo nhiệt độ.

• Chúng ta cần xác định dãy đo nhiệt cần đo là bao nhiêu ? Một vài ứng dụng có thang đo chỉ vài chục độ, vài ứng dụng chỉ cầ thang đo vài trăm độ và một số có nhiệt cần đo đến hàng nghìn độ. Vì vậy chọn thang đo đúng với ứng dụng sẽ giúp đem lại độ chính xác cao và tiết kiệm chi phí.
• Chiều dài que đo cần dùng là bao nhiêu ? Chúng ta dễ nhận thấy một số cảm biến chỉ dài 1cm, 2cm. Tuy nhiên, có một số cảm biến có chiều dài đến hơn 1m, 2m.. Nguyên nhân là vị trí lắp khác nhau sẽ cần chiều dài que đo khác nhau. Vị trị mà cảm biến cảm nhận chính xác nhiệt độ nhất là phần đầu que đo.
• Đường kính cảm biến cần dùng là bao nhiêu ? Đường kính cảm biến được chia làm nhiều kích thước dao động từ 1mm, 2mm, 3mm cho đến 27mm. Đường kính cảm biến càng nhỏ sẽ có độ nhạy càng cao và đường kính càng lớn sẽ có độ trễ càng lớn.

• Sai số cho phép khi dùng cảm biến  nhiệt độ là bao nhiêu  ? Đối với cảm biến Pt100 sai số lớn nhất là khoảng 0.5 độ C và nhỏ nhất là 0.01 độ C. Còn đối với dòng thermocouple sai số nhỏ nhất khoảng 1 độ C và lớn nhất lên đến 10 độ C. Vì dòng thermocouple có dãy đo lên đến 2000 độ C.
• Có cần ngõ ra là dạng tín hiệu Analog hay không ? Đối với dòng cảm biến Pt100 thì ngõ ra luôn luôn là ohm ( om ). Ngõ ra của do2nng Thermocouple luôn luôn là mV. Đa phần chúng ta thường sử dụng ngõ ra tiêu chuẩn của chúng, tuy nhiên trong một số trường hợp cần truyền tín hiệu đi xa thì việc sử dụng ngõ ra 4-20mA /0-20mA cho cảm biến là cần thiết. Vì ngõ ra dạng 4-20mA sẽ hạn chế sai số, truyền dẫn đi xa trung bình lên đến hàng trăm mét, chống đươc các nhiễu tín hiệu.
• Một số thông tin cần chú ý khác khi dùng cảm biến nhiệt : kiểu nối ren là bao nhiêu, vật liệu đầu dò, có lớp chống ăn mòn khi dùng trong axit hay bazo hay không, có tiêu chuẩn chống cháy nổ cho môi trường dễ cháy hay không

Đơn vị cung cấp các dòng cảm biến đo nhiệt độ thông dụng trong công nghiệp. 

Công Ty Công Nghệ Đo Lường BFF là đơn vị phân phối các dòng cảm biến đo nhiệt độ. Chúng tôi nhập khẩu từ các nước Châu Âu như Italy, CH Séc, Phần Lan.

• Hàng chính hãng. 
• Thời gian bảo hành sản phẩm lâu dài
• Tư vấn và giúp khách hàng chọn cảm biến phù hợp với ứng dụng.
• Có nhiều dòng cảm biến với nhiều dãy đo khác nhau.
• Đặt hàng các thông số đặc biệt từ khách hàng.
• Giao hàng trên toàn quốc

Đó là thông tin về hai dòng cảm biến được sử dụng chủ yếu hiệu nay Pt và Thermocouple. Khi dùng các dòng cảm biến này đa phần thường có thiết bị phụ kiện đi kèm. Như Bộ hiển thị nhiệt độ, bộ chuyển tín hiệu can nhiệt  – Pt100 sang Analog hay các bộ điều khiển tín hiệu. 

Cám ơn các bạn đã tham khảo bài viết. Cần tư vấn về cảm biến nhiệt độ, hãy liên hệ chúng tôi Theo Thông tin sau:

Phones: 0989 825 950 Mr Quốc –  Zalo : 0989 825 950

Email : Christian.Nguyen@Bff-tech.com 

Công Ty TNHH Công Nghệ Đo Lường BFF