Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Chương 1 Tổng quan về phương pháp đo nhiệt độ

Chương 1 Tổng quan về phương pháp đo nhiệt độ

Tải bản đầy đủ - 0trang

1.1 khái niệm nhiệt độ và các thang đo nhiệt

1.1.1 khái niệm nhiệt độ



 Nhiệt độ là đại lương vật lý đặc trưng cho cường độ chuyển

động của các nguyên tử, phân tử của một hệ vật chất. Tuỳ theo

từng trạng thái của vật chất ( rắn, lỏng, khí) mà chuyển động

này có khác nhau. Ở trạng thái lỏng, các phân tử dao động

quanh vi trí cân bằng nhưng vi trí cân bằng của nó ln dịch

chuyển làm cho chất lỏng khơng có hình dạng nhất định. Còn ở

trạng thái rắn, các phần tử, nguyên tử chỉ dao động xung quanh

vị trí cân bằng. Các dạng vận động này của các phân tử, nguyên

tử được gọi chung là chuyển động nhiệt. Khi tương tác với bên

ngồi có trao đổi năng lượng nhưng khơng sinh cơng, thì q

trình trao đổi năng lượng nói trên gọi là sự truyền nhiệt. Q

trình truyền nhiệt trên tuân theo 2 nguyên lý:

-Nhiệt chỉ có thể tự truyền từ nơi có nhiệt độ cao đến nơi có

nhiệt độ thất.Ở trạng thái rắn, sự truyền nhiệt xảy ra chủ yếu

bằng dẫn nhiệt và bức xạ nhiệt.

-Đối với các chất lỏng và khí ngồi dẫn nhiệt và bức xạ nhiệt

còn có truyền nhiệt bằng đối lưu. Đó là hiện tượng vận chuyển

năng lượng nhiệt bằng cách vận chuyển các phần của khối vật

chất giữa các vùng khác nhau của hệ do chênh lệch về tỉ trọng.

b) Các thang đo nhiệt

 Fahrenheit

-Độ Fahrenheit được nghĩ ra vào đầu thế kỉ 18. Trên thang đo

này, điểm băng là 32o và điểm hơi nước là 212o. Những con số

này phát sinh bởi vì Fahrenheit khơng sử dụng điểm băng và

điểm hơi nước cố định mà chọn một hỗn hợp băng/muối làm

điểm mốc dưới mà ông gán cho giá trị 0 o, và nhiệt độ cơ thể

người được gán cho giá trị 96o.

3



-Thang đo Fahrenheit thỉnh thoảng vẫn được sử dụng trên bản

tin thời tiết ở Mĩ, còn trong khoa học thì nó đã thuộc về lịch

sử.



 Celsius

-Vào năm 1742, nhà thiên văn học người Thụy Điển

Anders Celsius đề xuất một thang đo nhiệt độ trong đó băng tan

ở 0o và nước sôi ở 100o. Thang Celsius được sử dụng rộng rãi,

thỉnh thoảng được gọi là thang bách phân vì có 100 độ chia giữa

hai điểm cố định đã nói. Nhiệt độ trên thang đo này được cho

theo “độ Celsius”, oC.



4



-Một nhược điểm của thang Celsius là nhiệt độ thấp hơn điểm

đóng băng là âm.

 Kelvin

-Vào năm 1848, nhà vật lí William Thomson (sau này là huân

tước Kelvin) đề xuất một thang đo nhiệt độ bắt đầu tại nhiệt độ

thấp nhất có thể có trên lí thuyết, độ khơng tuyệt đối. Thang đo

này được gọi là nhiệt giai tuyệt đối hay nhiệt giai Kelvin. Các

độ chia trên thang đo này được gọi là kelvin và được kí hiệu là

K (khơng phải oK). Một độ chia kelvin bằng cỡ với một độ

chia Celsius, tức là 1 K = 1oC.



1.1.2Các phương pháp đo nhiệt độ



Nhiệt độ là đại lượng chỉ có thể đo gián tiếp trên cơ sở tính chất

của vật phụ thuộc nhiệt độ. Hiện nay chúng ta có nhiều ngun lí cảm

biến khác nhau để chế tạo cảm biến nhiệt độ như: nhiệt điện trở, cặp

nhiệt ngẫu, phương pháp quang dựa trên phân bố phổ bức xạ nhiệt,

phương pháp dựa trên sự dãn nở của vật rắn, lỏng, khí hoặc dựa trên

tốc độ âm… Có 2 phương pháp đo chính:

 Ở dải nhiệt độ thấp và trung bình phương pháp đo là phương

pháp tiếp xúc, nghĩa là các chuyển đổi được đặt trực tiếp ngay

trong môi trường đo. Thiết bị đo như: nhiệt điện trở, cặp nhiệt,

bán dẫn.

 Ở dải nhiệt độ cao phương pháp đo là phương pháp không tiếp

xúc ( dụng cụ đặt ngồi mơi trường đo). Các thiết bị đo hay

được sử dụng là cảm biến nhiệt.

5



1.1



Các thiết bị đo nhiệt độ chuyên dụng



 Đồng hồ đo nhiệt độ

Đồng hồ đo nhiệt độ được ứng dụng công nghệ cảm biến tiên

tiến nhất hiện nay, đảm bảo độ chính xác trong việc đo nhiệt độ,

độ ẩm của mơi trường, xí nghiệp, nhà máy, hệ thống sản xuất,

hệ thống lò nung…

Thiết bị đo nhiệt độ này phổ biến như Đồng hồ đo nhiệt độ TB24, Nhiệt kế, Đông Hồ Nhiệt Độ ( TG-32)

 Cảm Biến Nhiệt Độ



-Cảm biến nhiệt độ chuyên được sử dụng để đo nhiệt độ của hệ

thống sản xuất cơng nghiệp trong q trình hoạt động tại các nhà

máy, khu công nghiệp.

-Cảm biến nhiệt độ đi cùng với bộ điều khiển để đo nhiệt độ tại

các nhà máy được dễ dàng hơn. Trong thực tế, cảm biến nhiệt

độ được lắp sẵn tại hệ thống, các máy cần đo và theo dõi nhiệt

độ.

 Thiết bị đo nhiệt độ

-Một số loại cảm biến nhiệt độ phổ biến: Thiết bị đo nhiệt độ kim

loại lỏng Tempstick 529, Bộ chuyển đổi tín hiệu can nhiệt K,

Pt ,S, -Cảm biến nhiệt độ trực tiếp lò thép W330, Thiết bị đo

nhiệt độ hiển thị điện tử SK-1260...

 Máy Đo Nhiệt Độ Cầm tay



6



- Đây là một thiết bị đo nhiệt độ gọn nhẹ nên rất tiện ích, thường

được sử dụng cho, thợ cơ khí, thợ điện, người bảo trì máy móc,

thanh tra xây dựng …

- Thiết bị đo nhiệt độ cầm tay đo nhiệt độ bằng phương pháp tiếp

xúc, khi đo nhiệt độ thì ấp đầu dò của thiết bị vào thiết bị cần đo

và kết quả sẽ hiển thị trên thiết bị đo.

- Thiết bị đo nhiệt độ cầm tay được thiết kế đơn giãn, dễ sử

dụng, độ chính xác cao, an tồn tuyệt đối. Đặc biệt, chiều dài

đầu dò bằng thép cáp lên đến 1m chuyên dùng trong vật liệu

đông lạnh, các loại hoa quả. Giá trị đọc nhiệt độ tự động, có thể

hiệu chuẩn bằng tinh chỉnh.



Chương 2 thiết kế hệ thống đo và điều khiển

2.1 , Sơ đồ khối hệ thống



Cảm biến nhiệt

độ



Đối tượng đo



Bộ xư lý

CPU



LOA



Đèn báo

Nguồn cấp



7



2.2 Lựa chọn thiết bị thực tế

2.2.1, Cảm biến nhiệt độ PT100



Các loại đầu dò loại K, Pt100, có dạng ren 13, ren 9.6, hoặc khơng ren.

– Đường kính: 3.2mm, 4mm, 6.4mm, 8mm.

– Chiều dài: 30mm, 40mm, 50mm, 100mm…

– Nhiệt độ: -50~200 độ C (Pt100), 0-400 độ C (K).

– Dây Cáp dài: 2 mét.

– Thân: Inox 304, inox 316.



2.2.2Bộ xử lý (CPU)



8



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Chương 1 Tổng quan về phương pháp đo nhiệt độ

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×