| TERMOPAR | REZİSTANS TERMOMETRE (PT 100) BİLGİLERİ |
Rezistans termometreler -200°C'den + 850°C'ye kadar çeşitli proseslerde (özellikle endüstride ve labaratuvar uygulamalarında) yaygın olarak kullanılır. Düşük sıcaklıklarda termokuplla göre daha doğru değer verirler.
Rezistans termometreler iletken bir telin sıcaklığa bağlı olarak direnç değerinin değişmesi ile elde edilen bir sıcaklık sensörüdür. Sarımlı direnç prosese daldırılarak sabit bir akım uygulanır. Sıcaklık değişimine bağlı olarak sarımlı direncin değeri değişir ve üzerinde geçen sabit akımla değişen bir gerilim elde edilir.Rezistans termometreler için dikkate alınması gereken kimi unsurlar vardır. Bunlardan ilki üzerine uygulanan akımın küçük de olsa bir sıcaklık değişimine neden olabilmesidir. Bir diğer önemli unsur da akım taşıyan tellerin kendi direncidir.
|
| Rezistans termometredeki sıcaklık değişimi ve değerleri aşağıdaki biçimle formüle edilir. |
| |
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: |
| |
 |
| |
| 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. |
 |
|
| |
| INSET |
| 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. |
| |
| ELEMAN |
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. |
| |
| DIŞ KORUYUCU KILIF |
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. |
| |
| BAĞLANTI KAFASI |
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. |
| |
| KABLOLAR |
| 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. |
| |
| STANDART ve ÖZEL TİPLER |
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 APAR'dan 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
|
| |
| YEDEK MALZEME ve TAMİRİ |
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. |
| |
