Wie wähle ich das richtige Thermoelement aus?

Es gibt einige wichtige Variablen für die Auswahl des richtigen (exotischen) Thermoelements. Die gängigsten Kriterien sind Temperaturbereich, Reaktionszeit, Abrieb-/Vibrationsbeständigkeit, Chemikalienbeständigkeit, Kalibrierungen, Installation und Kompatibilität. 

Es stehen zahlreiche Fühlertypen zur Auswahl. Wir haben drei Fragen formuliert, die Ihnen bei der Auswahl des besten Thermoelements für Ihre Anlage helfen:

Welchem Temperaturbereich wird das Thermoelement ausgesetzt?

Temperaturfühler können unzuverlässige Messdaten liefern, wenn sie für Temperaturmessungen außerhalb des spezifizierten Arbeitsbereichs verwendet werden. Wenn eine Temperaturmessung innerhalb eines Prozesses durchgeführt werden muss, bei dem Temperaturen von über 600 bis 700 °C zu erwarten sind, wird die Verwendung eines Thermoelements empfohlen.

Wenn Sie den Temperaturbereich kennen, den Sie benötigen, können Sie MI-Kabel oder Blankdraht produkte in Erwägung ziehen, um zu sehen, welche TE-Typen für Ihre Temperaturanforderungen geeignet sind.  Das Thermoelement vom Typ K ist das am häufigsten verwendete Thermoelement. Er ist preiswert und vielseitig einsetzbar. Dies liegt an dem großen Temperaturbereich und seiner Empfindlichkeit von ca. 41 µV/°C. Das Thermoelement des Typs N wurde als Ersatz für das Thermoelement des Typs K im Bereich von 0 °C bis 1250 °C entwickelt. Während ein Thermoelement des Typs K eine kumulative Instabilität oberhalb von 900 °C aufweist, weist das Thermoelement des Typs N thermische Stabilität auf.

  • Thermoelement-Symbol
  • Chemische Zusammensetzung des Thermoelements
  • Empfohlene max. Betriebstemperatur

Wie hoch sind die gewünschte Genauigkeit und Ansprechzeit der Messung?

Über 600 °C ist ein Thermoelement genauer als ein  Widerstandstemperaturfühler (RTD-Fühler) und wird daher empfohlen. Unter den TE-Fühlern gibt es drei Arten von Thermoelementverbindungen: freiliegende, geerdete oder nicht geerdete Verbindungen, die sich auf die Ansprechzeit auswirken.

Was ist ein geerdetes oder nicht geerdetes Thermoelement?

Bei einem geerdeten Thermoelement ist die Verbindung mit dem Mantel der Sensorspitze verschweißt. Der Vorteil der Verwendung eines geerdeten Thermoelements besteht darin, dass die Wärme einfacher übertragen wird, was zu verbesserten Ansprechzeiten bei Temperaturänderungen führt. Der Nachteil besteht darin, dass die Erdung eine elektrische Erdungsschleife verursachen kann, die Ihre Ausrüstung beschädigen kann. Ein nicht geerdetes Thermoelement weist eine Isolierung zwischen der Verbindung und der Mantelwand auf, beispielsweise Magnesiumoxid. Das Isolationsmaterial reduziert die Veränderung einer Erdungsschleife, da es nicht leitend ist. Daher ist auch die Ansprechzeit kürzer.

Was ist ein Thermoelement mit freiliegender Verbindung?

Bei einem freiliegenden Thermoelement liegt die Verbindung außerhalb des Mantels. Dies sorgt für schnelle Ansprechzeiten, ist aber auch anfällig für externe Gefahren wie Oxidation. Diese Thermoelementtypen sind nützlich, wenn Sie eine sehr schnelle Ansprechzeit wünschen und nur ein geringes Risiko der Beschädigung der Messspitze besteht.

In welcher Anwendung wird der Thermoelementsensor eingesetzt?

Gibt es Vibrationen im Prozess (Maschinen, Rohre, usw.), die berücksichtigt werden müssen? Dann sind Thermoelemente aufgrund der dicken Leitung vibrationsbeständiger als Widerstandsfühler. Dünnschicht-Widerstandsfühler können jedoch auch Vibrationen gut standhalten und können daher ebenfalls in Betracht gezogen werden.

Bei exponierten Thermoelementen ist der Einsatz in nicht korrosiven Anwendungen begrenzt. Für Anwendungen in korrosiven oder Hochdruckumgebungen können Sie sowohl ein geerdetes als auch ein nicht geerdetes Thermoelement verwenden. Ein nicht geerdetes Thermoelement ist am besten geeignet, wenn das Thermoelement elektronisch vom Mantel isoliert und abgeschirmt werden muss.

Für elektronisch isolierte und durch den Mantel abgeschirmte Thermoelemente ist es am besten, ein nicht geerdetes Thermoelement zu verwenden. Für schnellere Ansprechzeiten in korrosiver Umgebung ist ein geerdetes Thermoelement am besten geeignet.

Berücksichtigen Sie auch die Spezifikationen der vorhandenen Ausrüstung. Beispielsweise können vorhandene Löcher den Durchmesser des Thermoelements bestimmen.

Welches Thermoelement benötige ich?

Kamet kann und wird Ihnen helfen, das richtige Thermoelement für Ihren Prozess oder Ihre Anwendung zu finden. Bevor wir ein Angebot unterbreiten, besprechen wir gerne bei einem Anruf oder einem Treffen die erforderlichen Spezifikationen. Sie möchten einen solchen Anruf vereinbaren? Setzen Sie sich mit uns in Verbindung.