a : Rezistans termometre sıcaklık değişim faktörü
R0 : 0°C'deki direnç değeri
R100 : 100°C'deki direnç değeri
|
|
|
Rezistans termometrelerde sıcaklık-direnç değişim değerleri IEC 751 standartlarına
uygundur. Pt-100 ve Ni-100, 0°C'de ±0,1 ohm tolerans ile 100 ohmluk direnç gösterir.
Sıcaklık-direnç değişim değerleri aşağıdaki formülle hesaplanabilir.
|
|
Rt = Ro (1 + At + Bt)
Rt = Herhangi bir T sıcaklığındaki direnç değeri.
Ro = 0°C'deki direnç değeri
t = Sıcaklık
A = 0390784x10¯²C¯¹(sabit)
B = 0,578408x10¯ 6 C¯²(sabit)
|
|
Aşağıda PT100 rezistans termometre direnç grafiği (IEC 751) ve tolerans tablosu
yer almaktadır:
|
|
SICAKLIK
°C
|
TOLERANS
IEC 751:1983 (BS EN 60751:1996)
|
|
A SINIFI
|
B SINIFI
|
|
± °C
|
± OHM
|
± °C
|
± OHM
|
|
-200
|
0.55
|
0.24
|
1.3
|
0.56
|
|
-100
|
0.35
|
0.14
|
0.8
|
0.32
|
|
0
|
0.15
|
0.06
|
0.3
|
0.12
|
|
100
|
0.35
|
0.13
|
0.8
|
0.30
|
|
200
|
0.55
|
0.20
|
1.3
|
0.48
|
|
300
|
0.75
|
0.27
|
1.8
|
0.64
|
|
400
|
0.95
|
0.33
|
2.3
|
0.79
|
|
500
|
1.15
|
0.38
|
2.8
|
0.93
|
|
600
|
1.35
|
0.43
|
3.3
|
1.06
|
|
650
|
1.45
|
0.46
|
3.6
|
1.13
|
|
700
|
-
|
-
|
3.8
|
1.17
|
|
800
|
-
|
-
|
4.3
|
1.28
|
|
850
|
-
|
-
|
4.6
|
1.34
|
|
Bu katalogda belirtilen rezistans termometreler prosese genelde rekor veya flanş
ile bağlanacak şekilde düşünülmüştür. Rezistans termometre kafası ile cihaz arasında
bakır iletkenli kablolar kullanılır. Bağlantı kablosu 10 metre'ye kadar olan rezistans
termometreler ve kablosu iki telli, 10 metre'den 150 metre'ye kadar üç telli ve
150 metre'den sonra dört telli olarak bağlanır.
|
En basit rezistans termometre kullanım biçimi iki kabloludur. Yalnızca yüksek hassasiyet
gerektirmeyen, bağlantı kablolarının direncinin sinyaldeki hata payının içerisinde
olduğu durumlarda kullanılır. Bu biçimle 10m’ye kadar kablo kullanılabilir. Bu durum
hem dengeli hem de sabit köprüler için geçerlidir. Yük direnci ancak sensör çıkartılarak
ölçülebilir bu nedenle ölçüm sırasında sürekli doğrulama yapılamaz.
|
|
Yük direncini küçültmek için üç kablolu biçim kullanılabilir. Bu metotta iki taşıma
kablosu bitişik kollardadır. Köprünün her kolunda direnç oluşur böylece direnç ortadan
kaldırılır. İki direnç değerinin de aynı olmasını sağlayabilmek için yüksek kalitede
kablo kullanımını gerektirir. Bu şekilde 150m’ye kadar kablo kullanılabilir.
|
|
Dört kablolu rezistans termometre biçimi ölçülen direncin daha doğruluğu ve güvenilir
bir değere sahip olmasını sağlar. Yandaki ilk şekilde standart iki terminalli RTD
yük direncini ortadan kaldıracak döngüyü oluşturacak şekilde başka bir çift kablo
ile birlikte kullanılır. Wheatstone köprüsü metodu bir miktar daha fazla bakır kablo
kullanır ancak en iyi çözüm değildir. Yandaki 2. şekilde tüm RTD’lerde kullanılabilecek
daha iyi bir çözüm görülebilir. Bu yöntemle 15 Ω’a kadar kablo direnci ortadan kaldırılabilir.
|
|
|
Rezistans termometrenin daldırılacağı prosesin akışkan hızı ölçüm hassasiyetini
etkileyen bir faktördür. Rezistans termometreler genelde akış yönüne dik yerleştirilmelidir.
Rezistans termometre'nin doğru ölçüm yapabilmesi için rezistans termometre dış kılıf
çapının minimum 10-15 katı boyunda prosese daldırılması gerekir. 500°C'ye kadar
standart üretimler, 500-850°C'ye kadar olan isteklerde özel tipler kullanılır. Rezistans
termometreler genelde, makinalar, tanklar, borular, gaz ve sıvı ortamlar ve yüzey
ölçümleri gibi proseslerde kullanılır. Rezistans Termometre elemanı olan Pt-100
ve Ni-100 IEC 751 standardına uygun direnç değerleri verir.
|
|
|
Rezistans termometreler insetli olarak imal edilir. İnset dış koruyucu kılıfın içine
yerliştirilen ikinci bir koruyucudur. Rezistans termometre elemanı inset dış koruyucusunun
içine yerleştirilir ve metal oksit tozları doldurulur. İnset daha sonra rezistans
termometrenin dış koruyucusunun içine yerleştirilir. Rezistans termometrelerin insetli
olmasının en büyük avantajı prosesi durdurmadan sadece insetin değiştirilmesidir.
Ayrıca dış koruyucu, kafa gibi diğer aksamları sağlam olan bir rezistans termometrenin
sadece inseti temin edilerek daha ekonomik malzeme alınmış olur.
|
|
|
Rezistans termometre elemanı, Nikel veya platin telden sarılan direnç seramik, cam
veya mika içerisine gömülür. Yaygın olarak seramik izolasyonlu olanlar kullanılır.
Ayrıca film eleman olarak adlandırılan veya sert kağıt üzerine sarılan tiplerde
vardır. Sıcaklık ile direnç değişimlerine bakıldığında metaller içinde en iyi performansı
platin ve nikel tel verdiğinden Pt-100 kullanımında daha çok bu teller kullanılır.
Nikel teden yapılmış olan Pt-100'ler -60 / +150°C arasındaki sıcaklıklarda kullanılır.
Platin tel ile yapılmış olan Pt-100'ler ise -250°C +850°C arasında kullanılmaktadır.
İnset içine yerleştirilen Pt-100 elemanı ile klemens terminallerine bağlantı için
bakır (Cu), Gümüş (Ag) veya Nikel Krom (NiCr) teller kullanılır. Bakır veya gümüş
kullanılır ise bu tellerin dirençleri çok düşük olduğundan direnç değerleri dikkate
bile alınmayabilir. 550°C'nin üzerindeki uygulamalarda Pt-100 ile klemens terminalleri
arasında Nikel tel kullanılır. Nikel tel'in direnci yüksek olduğundan direnç değeri
ölçülerek klemens veya kafa içine yazılır.
|
|
|
Rezistans termometrelerde kullanılan dış koruyucu kılıfın çapı, boyu ve malzemesi
tamamen proses şartlarına göre seçilir. Dış koruyucu kılıflar 1.4301(304), 1.4571(316)
paslanmaz veya prinç malzemeden seçilebilir. Dış koruyucu kılıflar seçilirken prosesdeki
kimyasal ve mekanik yapı dikkate alınmalıdır. Rezistans termometrelerin doğru ölçüm
yapabilesi için ortama koruyucu kılıf çapının 6-15 katı daldırılması gerekmektedir.
Koruyucu kılıf seçimi için download bölümündeki "Dış koruyucu kılıf seçimi" belgesi
incelenebilir yada termokupl kodlama kısmında endüstriler ve proseslerine göre seçim
formu kullanılabilir.
|
|
|
Rezistans termometre koruyucu kılıflarının tutturulduğu Alüminyüm döküm kafa içine
inset iki vida ile yay sıkıştırmalı olarak tutturulur. Yay sıkıştırmalı olarak monte
edilmesiyle titreşimden kaynaklanan problemler minimuma indirilir. Ayrıca genleşmeden
dolayı olabilecek sıkıntılar giderilmiş olur ve daha iyi bir ısı iletimi sağlanmış
olur. Genelde rezistans termometrelerde B tipi alüminyum döküm kafalar kullanılır.
İstendiğinde C tipi kafada kullanılır. Kafalar DIN 43729 standardına uygundur.
|
|
|
Rezistans termometre ile cihaz arasında bakır iletkenli kablolar kullanılması gerekir.
Rezistans termometrelere bağlanan kablonun direncinin etkili olacağı diren faktörünün
kablo kesiti ve mesafe ile de ölçümü etkileyeceği için genelde 1,5 mm² kesitli kablolar
kullanılır. Ayrıca standartlarda 10 metre'ye kadar 2 telli, 150 mt.'ye kadar üç
telli 150 mt'den sonra dört telli R/T olmalı ve kablo çekilmeli. Çok uzun mesafeler
için arada direnç/akım çeviricide kullanılabilir.
|
|
|
Katalog ’ta belirtilen ve piyasada sık kullanılan standart tipler kodlama sistemine
uygun olarak seçilerek sipariş edilebilir. Prosesin özelliğine göre katalogda belirtilen
standart tipler dışında özel tip rezistans termometrelerde üretilmektedir.
- Daha önce kullanılan rezistans termometre varsa numune vermek.
- Özel rezistans termometre daha önce ORDEL'den alınmış ise sipariş numarası veya
teknik resim numarası vermek.
- Rezistans termometre'ye ait varsa boy, çap ve şeklini belirten teknik resim vermek.
- Yeni rezistans termometre alınıyor ise prosesi açık bir şekilde tarif etmek
- Devamlı ve maksimum çalışma sıcaklıklarını belirtmek
- Prosesin biliniyorsa akış ve basınç bilgisi yanı sıra kimyasal aşınma faktörlerini
belirtmek
|
|
|
Rezistans termometrelerin tüm parçaları katalogda belirtilen tiplere göre seçilerek
sipariş edilebilir. Rezistans termometreler tamir edilebilir.İnseti, dış koruyucusu
kafası ve klemensi gibi ana parçaları sağlam olan ve sadece Pt-100 elemanı arızalı
olan bir rezistans termometrenin sadece elemanını değiştirmek çok ekonomik olur.
Ayrıca sadece inseti arızalı olan bir rezistans termometrenin sadece insetini değiştirmek
komple yenisini almaktan çok daha ekonomiktir.
|
