11,1 тыс подписчиков

Следите за градусами! Как на производстве измеряют температуру?

9 ноября 20239 ноя 2023

4 мин

Оглавление

Какая бывает температура?
Как работают преобразователи температуры?
Где устанавливают датчики температуры?

С детских лет мы знаем, что переохлаждение ведет к насморку, а перегрев – к головной боли. Если температура в духовке недостаточна – курица не приготовится, а если чрезмерна – пирог любимой бабушки сгорит до угольков.

Фото с Freepik.com

А теперь представьте, какие могут быть последствия, если не контролировать температуру процессов в промышленности. Слишком высокая или низкая температура как процесса, так и окружающей среды в цехах – и оборудование может выйти из строя, а работники будут плохо себя чувствовать. Нарушены параметры технологических процессов – и на выходе мы получим продукцию, не соответствующую заданным характеристикам. Именно поэтому любое современное производство не обходится без первичных устройств измерения и контроля температуры.

Какая бывает температура?

В промышленности, как правило, контролируют три типа температуры: температуру процесса, температуру окружающей среды и температуру хранения.

Измеряют эти параметры, конечно, не бытовым градусником, а специализированными преобразователями. Они непрерывно контролируют температуру различных жидких и газообразных сред, а затем преобразуют полученные значения в унифицированный выходной сигнал по току или напряжению. Таким образом, пользователь всегда получает точные данные о температуре производственных процессов или окружающей среды.

Как работают преобразователи температуры?

Обычно они состоят из следующих элементов конструкции:

· Cенсор, контактирующий со средой или находящийся в непосредственной близости от нее и в зависимости от значения температуры меняющий выходной сигнал.

· Система первичного преобразования сигнала, где сигнал от сенсора преобразуется в унифицированный сигнал, воспринимаемый системой верхнего уровня. Преобразователь не является обязательным элементом прибора, обработка сигнала может происходить позднее в контроллере либо в отдельно стоящем преобразователе сигналов.

· Блок для удобного монтажа и присоединения к сети электропитания.

Для предотвращения повреждения сенсора от воздействия агрессивных сред его могут помещать в защитную оболочку, выполненную из различных материалов. Такая капсула защищает сенсор от химического и физического воздействия, что обеспечивает надежную и долгосрочную эксплуатацию прибора.

Где устанавливают датчики температуры?

Для измерения температуры датчики могут быть установлены в разных местах:

Внутри помещений – с монтажом, как правило, на стену. Контроль температуры помогает предотвратить случаи перегрева как персонала, так и оборудования, а также обеспечивает контроль хранения сырья и продуктов производства.

Снаружи помещений – с монтажом на стену либо на мачты. Датчик также может входить в состав, например, погодных станций. Контроль температуры в таких случаях помогает оптимизировать производственные процессы, следить за колебаниями температуры, которые могут сказаться как на оборудовании, так и на протекании реакций или производственных циклов. Точный контроль помогает достичь максимальных показателей качества выпускаемой продукции, например, при производстве полимеров, нефтепродуктов, в животноводстве и сельском хозяйстве.

Установка на/в оборудование – когда по показаниям измерительного прибора контролируется работоспособность и функционирование того или иного агрегата, а также последующая корректировка рабочего или сервисного режима. В этом случае датчик устанавливается либо снаружи оборудования, либо помещается внутрь прибора. Прекрасным примером является встроенный в обмотку двигателя датчик.

Установка в процесс. В этом случае измерительный прибор устанавливается непосредственно в место протекания или нахождения среды, в трубу или емкость. Датчик передает информацию о температуре хранящейся или протекающей среды (теплоносителя или воздуха), являясь по сути первичным источником данных о процессе. Автоматизированная система управления производством на основе этой информации может скорректировать процесс – к примеру, запустить обогревающий котел или приостановить его работу.