工業用溫度計的種類有哪些?


工業用溫度計在現代工業生產中扮演著極其重要的角色,它們能夠準確地測量和監控各種環境中的溫度變化,以確保生產過程的效率和安全。

工業用溫度計的種類繁多,主要分為機械式、電子式、玻璃式,各型式又區分成多種外觀及感溫方式,使用者應根據具體的應用需求來選擇合適的種類,包括測量準確度、反應速度、耐用性以及環境因素等多方面考慮。



工業溫度計是什麼?

工業溫度計用於測量和監控各種工業製程設備或環境的溫度變化,具備高精度、耐久性強、適應性廣泛和適合自動化控制等特點。在一個成熟的工業生產過程中,所有生產參數都有嚴格規範,才能提升生產良率,確保產品品質與減少浪費。以化學工業為例,如果溫度量測作業不到位,就容易導致化學反應過程失控。因此,工業製程中對於溫度的監控與校正工作至關重要。


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工業溫度計種類介紹

如果以溫度顯示方式來區分,市場上基本是以刻度式與數位式為主。這兩種溫度計也因感溫方式的不同,而延伸出不同的工業用溫度計類型,例如雙金屬溫度計、氣體膨脹式溫度計、熱電偶溫度計、測溫電阻體溫度計等。


刻度式溫度計
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刻度式溫度計是指將溫度讀數直接顯示在量具上,不需要電力供應。
數位式溫度計


數位溫度計是指通過液晶顯示器,將溫度或其他指標以精準數值呈現。

1. 雙金屬式溫度計

雙金屬溫度計(Bimetallic Thermometer)是指針指示的溫度計,其工作原理就是將兩種不同膨脹係數的金屬片,繞製成螺旋狀,形成一個彈簧管。當被測物質的溫度產生變化時,連接轉軸的一端彈簧管就會膨脹或收縮,從而帶動鉚接了刻度盤上指針的轉軸運動。雙金屬溫度計是最常見的工業溫度計,能夠運用在大部分的製程系統中,構造簡單、價格低廉。溫度量程-50°C 至 600°C,探棒長度1公尺以內。




指針式溫度計T型


指針式溫度計I型
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2. 氣體膨脹式溫度計

氣體膨脹式溫度計(Gas Expansion Thermometer)是指針指示的溫度計,工作原理是利用氣體膨脹與收縮所形成的壓力,讓巴登管產生位移,帶動針指示達成了溫度變化指示之目的。氣體膨脹式溫度計適合用於難以觸及的工業環境,因為這種溫度計通常是搭配毛細軟管使用,待測物體距離較遠或者在較為複雜的環境都能派上用場。溫度量程-50°C 至 600°C。

角板型溫度計
金屬外殼玻璃溫度計

3. 玻璃式溫度計

玻璃式溫度計的工作原理基於熱脹冷縮的基本物理性質。當溫度升高時,填充液體(如酒精、有機化合物或水銀)膨脹體積增大;反之,當溫度降低時,填充液體收縮體積減小,如此的體積變化使填充液體在玻璃管內上下移動,比對刻度來讀取溫度值。工業玻璃溫度計通常應用於船舶業或空調配管,因為它比較不受震動或流體脈衝影響,判讀容易且耐用度高,但精準度相對於其他工業溫度計是比較低的。


4. 熱電偶溫度計

熱電偶由兩條不同材質的金屬線組合而成,於溫度量測端焊接在一起,使用時,熱電偶的另一頭(通常為插頭狀)會連接到測溫儀器上,正負極不可插反,如此,兩條金屬線就會構成一個迴路。當熱電偶的溫度量測端發生溫度變化時,金屬線的兩個端點就會產生熱勢差,並在迴路內轉換成電壓差,進而產生電流,這種現象稱之為「熱電效應」或「SEEBECK-EFFECT席貝克效應」,而這個電壓差則被稱之為「熱電位」。

熱電偶溫度計被廣泛用於工業,特點是反應速度快、量程範圍大,依據不同的熱電偶型式及保護管材質,適用範圍-200°C至1700°C。


5. 測溫電阻體溫度計

測溫電阻體溫度計(Resistance Temperature Detectors)簡稱RTD,也稱為熱電阻,是中低溫區最常用的一種溫度檢測器。原理是利用純金屬線的電阻來測量溫度,而電阻將會隨溫度之增加而以一固定的比率增加,主要特點是精度高且效能穩定,其中鉑熱電阻的測量精確度是最高的,它不僅廣泛應用於工業上的溫度檢測控制,也被製成溫度校正器的感知器。

RTD電阻體溫度計種類有PT100Ω、PT500Ω、PT1000Ω等,PT後的數字即表示它在0℃時的阻值,例如: PT100Ω,表示它在0℃時阻值為100Ω。普遍溫度量程為-200°C至600°C。


工業溫度計的常見應用

工業溫度計在現代工業中具有廣泛的應用,主要用於測量和監控各種環境中的溫度變化,以確保生產過程的效率、安全和產品質量。搭配PLC自動控制系統,還能做到遠端監控的功能。當溫度超過預設值,可以觸發警報系統或採取其他控制措施。以下是工業溫度計一些常見的應用場景:

1. 冷凍空調、鍋爐管道:

  • 監看冰水機管路溫度、蒸汽管路溫度。
  • 冷凝器、蒸發器溫度:溫度計安裝在冷凝器、蒸發器的進出口處,監控冷媒的溫度。
  • 空調系統的控制和調整:溫度計與空調自動控制系統集成,用來監測和控制空調系統中的溫度變化。

2. 化工工業:

  • 反應爐溫度監控:在化學反應過程中,需要精確控制反應爐的溫度以確保反應過程的效率和產品品質。
  • 管道溫度監控:監控化學輸送管道的溫度,以防止物料凝固或溶解度改變而影響流動性。

3. 電力工業:

  • 發電機和轉子溫度監控:測量發電機轉子的溫度,以確保設備運行在安全的溫度範圍內,並預防過熱。
  • 變壓器和電纜溫度監控:監測變壓器和電纜的溫度,以預防過熱或設備損壞。

4. 食品加工和冷凍行業:

  • 食品加工溫度控制:在食品生產過程中,測量和控制不同階段的溫度,以確保食品品質和安全。
  • 冷凍儲存溫度監控:監測冷凍庫和冷藏設施的溫度,以確保食品在安全的儲存溫度下保存。

5. 醫療和製藥:

  • 實驗室溫度監控:在醫療和製藥實驗室中,需要準確控制和監測溫度,以確保實驗和製程的精確性和重複性。
  • 藥品儲存溫度控制:監控藥品和疫苗的儲存溫度,以確保其有效性和安全性。

6. 金屬加工和冶金工業:

  • 高爐溫度監控:測量和控制高爐內部的溫度,以確保冶煉過程的穩定性和生產效率。
  • 熔爐和熔化金屬溫度監控:監控金屬熔化的溫度,以確保金屬處理過程中的品質和構造。

結論

溫度計對於工業生產製程的重要性毋庸置疑,大大地影響了產品的品質與設備安全性等生產要素。富昱精密在工業儀表領域擁有20年以上的銷售經驗,能夠為客戶提供最適合的溫度量測方案。如果您有任何關於工業用溫度計的選擇或使用等問題,歡迎聯絡我們!


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