Widerstandsthermometer, Thermoelemente, Mess- und Regelgeräte, Messwerkstatt, Service für Schiffahrt und Industrie
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Ploeger Sensor GmbH

Thermoelemente
Temperaturmessung mit Thermoelementen

Messprinzip

Ein Thermoelement besteht aus zwei elektrischen Leitern unterschiedlicher Werkstoffe
( Thermopaar ), die an einem Ende leitend verschweißt sind ( Meßstelle ).
Die offenen Enden
( Anschlußstelle ) sind durch Leitungen mit dem  Anzeigegerät verbunden
 ( Vergleichsstelle ).

Das Thermopaar liefert die Thermospannung, deren Höhe von der Differenz der Meßtemperatur an der Meßstelle - und der Temperatur der sogenannten  freien Enden der Thermoschenkel
- Vergleichsstelle - abhängig ist.

Für Temperaturmessungen muß die Temperatur der Vergleichsstelle bekannt sein und konstant gehalten werden. Ist dies nicht möglich,  so verlängert man das Thermoelement mit Ausgleichsleitung bis zu einer Stelle konstanter Temperatur.

Allgemeines

Ausgleichsleitungen liefern bis 200°C die gleiche Spannung wie die zugehörigen Thermoelemente.

Ploeger Sensor    Temperaturmessung mit Thermoelementen

Da zu den jeweiligen Elementen immer nur die aus passendem Material bestehende Leitung verwendet werden darf, sind diese Leitungen zur Unterscheidung durch besondere  Kennfarben gekennzeichnet.
Diese Farbkennzeichnung ist in der DIN IEC 584 festgelegt.
Parallel hierzu bestehen aber auch noch Farbcodierungen für die alten Elemente nach DIN 43710. Diese Farben sind in der DIN 43 713 und 43714 festgelegt.

Ein Nachteil der Ausgleichsleitung ist der relativ hohe elektrische Widerstand, der bei niederohmigen Meßgeräten das Meßergebnis  verfälschen würde. Hier wird die Zuleitung mittels eines zusätzlichen Widerstandes auf einen vorgegebenen Wert abgeglichen, der im Meßgerät eingeeicht wird. Er beträgt in den meisten Fällen 10 Ohm.

ACHTUNG

Beim Anschluß der Leitung ist darauf zu achten, daß die Plus- und Minusleiter  nicht gegeneinander vertauscht werden, besonders bei Zwischenschaltung von Ausgleichsleitung.
Um einen korrekten Anschluß zu ermöglichen, wurde in der DIN IEC 584 die Farbe für den
Minusleiter mit weiß festgelegt, während der Plusleiter die jeweilige Kennfarbe des Elementes trägt.
Laut DIN 43713 und 14 ist es genau umgedreht. Hier ist der Plusleiter mit rot festgelegt und der Minusleiter erhält die Kennfarbe des Elementes.
Probleme können auftauchen, wenn Artikel nach DIN 43710 und DIN IEC 584 gemischt eingebaut werden, z.B. der Fühler  NiCr-Ni Typ K  nach IEC und die Leitung NiCr-Ni nach DIN.
Die Kennfarbe für NiCr-Ni ist nämlich in beiden Fällen grün. Leider ist aber der grüne Leiter nach
DIN IEC 584 der PLUSPOL und nach DIN 43714 der MINUSPOL.

Schutzrohre

In der Regel erhält das Thermopaar für den  praktischen Gebrauch ein Schutzrohr, dessen Ausführung sich nach dem Verwendungszweck und der Beanspruchung durch Temperatur, Druck und chemische Einflüsse richtet. Die Wahl des geeigneten Schutzrohr-Werkstoffes ist  ausschlaggebend für die Lebensdauer des Thermoelementes.
An Schutzrohre für die DIESELABGAS-Temperaturmessung werden besondere Anforderungen durch Erschütterungen, Schwingungen und Gasstöße gestellt, außerdem wird der  Temperaturbereich des Werkstoffes durch die Verbrennungsgase vermindert. Aus diesen Gründen sollte die Einbaulänge so kurz wie möglich sein. Als Richtwert für die effektive Einbaulänge im Medium bei vernachlässigbarem  Wärmeableitungsfehler kann 10x Schutzrohrdurchmesser angenommen werden.
Für extreme Belastung und größerer Einbaulänge stehen Spezialschutzrohre zur Verfügung. Diese sind aus dem Vollen gedreht und gebohrt und durch ihre  besondere Form für den rauhen Einsatz besonders gut geeignet.

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