Q9 測量內部溫度時有什么注意點?

大致有以下三點。

(1)關于傳感器與被測物的熱容量

溫度傳感器的基本原理是從被測物獲得熱量,使感溫部與被測物達到相同溫度,然后顯示感溫部的溫度,因此如果被測物的熱容量太小的話,那么測量行為本身可能導致誤差。
例如,在測量量筒中倒入液體然后測量其溫度時,放入細傳感器、中傳感器和粗傳感器的結果會有所不同。

請看上圖。左、中、右依次是放入細傳感器、中傳感器和粗傳感器的情況。
放入粗傳感器時,與細、中傳感器相比,當然更容易使被測物冷卻。最后傳感器測得的溫度是變冷后的液體溫度,這樣的測法也就失去了意義。
“那么,任何被測物都選用細傳感器就好了吧！”話雖這么說,因為細傳感器不結實而容易損壞等原因,粗傳感器由于結實,基本不會損壞,加上其中的熱電偶絲可以做得更粗,即使在高溫下也能使用。
所以“量體裁衣”選用才是上策。

(2)關于插入長度

在測量內部溫度時,插入長度很重要。(應為傳感器外徑的15~20倍。)
如果插入長度不足,那么傳感器不能很好地從被測物上獲得熱量,且散熱影響會變大,因此可能導致測得的溫度低于實際想測的溫度。

請看上圖,左、中、右依次是傳感器插入得深、稍淺和最淺的情況。傳感器的感溫部在前端,因此如果插入得淺,那么受孔外散熱的影響,感溫部會冷卻。
如果插入得深,那么散熱部位遠離感溫部,因此不易受到孔外散熱的影響。
基本不受散熱的影響的深度應為外徑的15～20倍。

(3)關于與孔之間的間隙

與孔徑之間的間隙也很重要。
如果間隙大,那么傳感器的貼合性就會變差,而且風也會從間隙中進入,因此傳感器的響應速度變慢,可能導致測得的溫度低于想測的溫度。

如果插入長度足夠,那么開孔只要實際孔徑大致比傳感器外徑大0.2～0.3mm左右即可順利測量溫度。
例如傳感器外徑是φ3,那么孔徑為φ3.3左右,傳感器外徑是φ5,那么孔徑為φ5.3左右。

用內部溫度傳感器檢測時的注意點

*有沒有用粗傳感器來測熱容量小的被測物?
*插入長度適當嗎?(外徑的15~20倍)
*傳感器插入孔有過大的間隙嗎?(外徑+φ0.2～φ0.3左右)