ちょっと、そこ！ PT100セラミック要素のサプライヤーとして、さまざまな要因がこれらの小さな驚異にどのように影響するかを直接見ました。よく見過ごされている要因の1つはほこりです。 「ほこり？本当に？どうしてそんなに小さなものが違いを生むことができるの？」さて、PT100セラミック要素に驚くほど大きな影響を与える可能性があります。
まず、PT100セラミック要素とは何かについてすぐに話しましょう。これは、抵抗温度検出器（RTD）の一種です。 RTDは、RTD要素の抵抗を温度と相関させることにより、温度を測定するために使用されるセンサーです。 PT100の抵抗は、0°Cで100オームの抵抗を持っています。これらの要素は、製造業から食品加工まで、非常に正確で信頼性が高いため、多数の業界で非常に便利です。
さて、ほこりがこれらの要素にどのように影響するかについて、ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ザ・ニッティに入りましょう。
物理的な閉塞
ほこりは、PT100セラミック要素の表面に物理的に蓄積する可能性があります。ほこりが蓄積すると、要素と周囲の環境の間に層が形成されます。この層は絶縁体として機能することができます。通常の状況では、PT100要素は、温度が測定されている培地と良好な熱接触を持つことになっています。しかし、ほこりの層では、この接触は破壊されます。
熱い鍋の温度を感じようとしていると想像してみてください。しかし、厚い手袋を着ています。手袋なしでは、熱を正確に感じることができません。同様に、PT100要素は、ほこりの障壁がある場合、培地の温度を正確に感知できません。これにより、温度の測定値が不正確につながる可能性があります。たとえば、正確な温度制御が重要な製造プロセスでは、ほこりによる誤った読み物が製品を欠陥のあるものにする可能性があります。
腐食と化学反応
ダストは無害な粒子で構成されているだけではありません。あらゆる種類の化学物質、塩、水分を含めることができます。これらの物質がPT100セラミック要素と接触すると、腐食を引き起こす可能性があります。腐食は、基本的に、その環境との化学反応による材料の劣化です。
PT100要素の金属は、ほこりの化学物質と反応する可能性があります。これにより、要素の電気的特性が変更されます。 PT100は電気抵抗の変化に基づいて温度を測定するため、その電気特性の変化は温度測定値を台無しにします。たとえば、腐食が抵抗の増加を引き起こす場合、温度の読み取り値は実際の温度よりも高い値を示す可能性があります。
熱伝達への影響
熱伝達は、PT100セラミック要素の適切な機能の重要なプロセスです。熱を伝達、対流、および放射の3つの主な方法を伝えることができます。ほこりは、これらすべてのプロセスを妨げる可能性があります。
伝導では、直接接触により熱が伝達されます。先に述べたように、ダスト層は障壁として機能し、元素と媒体の間の熱伝導の効率を低下させます。対流には、液体（空気や液体など）が熱を伝達する動きが含まれます。ほこりは、元素の周りのこれらの流体の通常の流れを破壊し、効率的な熱伝達を防ぐことができます。放射線では、熱は電磁波の形で伝達されます。ほこりはこれらの波を吸収または散らし、再び元素への熱伝達を減らします。
さまざまなアプリケーションへの影響
さまざまなアプリケーションで、ダストがPT100セラミック要素にどのように影響するかを見てみましょう。
産業プロセス
産業環境では、PT100要素が炉、オーブン、化学反応器などで使用されます。炉では、適切な温度で金属を溶かすには、正確な温度制御が不可欠です。 PT100要素にダストが蓄積すると、温度の測定値が誤っている可能性があります。これにより、金属は最終製品の品質に影響を与え、溶けてしまう可能性があります。
食品産業
食品業界では、PT100要素を使用して、食品貯蔵装置と加工装置の温度を監視しています。たとえば、冷蔵庫では、PT100要素は、温度が食物を新鮮に保つのに十分低いことを保証します。要素のほこりは、実際よりも低い温度を読み取ることができます。その結果、冷蔵庫は適切に冷却されず、食べ物が腐敗する可能性があります。
PT100 Surface Rtd
PT100 Surface RTDは、オブジェクトの表面温度を測定するように設計されています。このタイプのRTDの表面のほこりは、特に問題がある場合があります。正確な測定値のために表面と直接接触することに依存するため、ダスト層は測定値を完全に捨てることができます。それは表面温度の誤った印象を与えるかもしれません。これは、過熱を防ぐために機械部品の温度を監視するなどのアプリケーションでは大きな問題になる可能性があります。
6 Wire Pt100 Rtd
6ワイヤPT100 RTDは、その高精度で知られています。ただし、ほこりは依然として脅威をもたらす可能性があります。余分なワイヤは、鉛抵抗を補正し、精度を向上させるために使用されます。しかし、ほこりが腐食やその他の電気的な問題を引き起こす場合、これらのワイヤーの適切な機能を破壊する可能性があります。これにより、補償プロセスのエラーが発生し、最終的には温度測定値が不正確になります。
3D Printer Rtd
3Dプリンターでは、PT100要素を使用して、プリントヘッドとビルドプレートの温度を制御します。正確な温度制御は、3Dプリントを成功させるために重要です。 RTDのダストにより、温度が不正確になる可能性があります。プリントヘッドが熱すぎたり冷たすぎたりすると、フィラメントが適切に押し出されないため、印刷に障害が発生する可能性があります。
ほこりの防止 - 関連する問題
それで、あなたはあなたのPT100セラミック要素に粉塵が影響を与えるのを防ぐために何ができますか？
まず、保護エンクロージャーを使用できます。これらのエンクロージャーは、適切な熱伝達を可能にしながら、要素をほこりから保護できます。エンクロージャーは、熱伝導率が良好な材料で作られていることを確認してください。
定期的なクリーニングも重要です。柔らかいブラシまたは圧縮空気を使用して、要素からほこりをそっと除去できます。清掃プロセス中に要素を損傷しないように注意してください。
別のオプションは、PT100要素が使用されている環境にエアフィルターをインストールすることです。これにより、空気中のほこりの量が減り、元素へのほこりの蓄積の可能性が最小限に抑えられます。
結論
ご覧のとおり、ほこりはPT100セラミック要素に大きな影響を与える可能性があります。それは不正確な温度測定値、腐食、および熱伝達を破壊する可能性があります。これらの問題は、さまざまな業界で深刻な結果をもたらす可能性があります。しかし、保護エンクロージャーの使用、定期的な洗浄、エアフィルターの設置などの予防措置を講じることで、ほこりの影響を最小限に抑えることができます。
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参照
- オメガエンジニアリングによる「温度測定ハンドブック」
- 「産業温度センサー：原則、特性、アプリケーション」ピーターH.シデンハム
