To jedno z pytań, które regularnie słyszymy od naszych klientów.

„Do tej aplikacji lepiej zastosować czujnik Pt100 czy termoparę typu T?”

Najczęściej pierwszą rzeczą, na którą zwraca się uwagę, jest zakres temperatury. Tymczasem w wielu przypadkach nie on decyduje o wyborze. Jeżeli proces odbywa się w temperaturze 150°C, można zastosować zarówno czujnik rezystancyjny Pt100, jak i termoparę typu T. Oba rozwiązania będą pracowały poprawnie. Dlaczego więc wybieramy jedno z nich?

Bo o wyborze decyduje przede wszystkim to, czego oczekujemy od pomiaru.

Gdy liczy się dokładność

Bardzo często spotykamy się z sytuacją, w której klient oczekuje dokładności rzędu kilku dziesiątych stopnia, a jednocześnie rozważa zastosowanie termopary. W takich przypadkach zwykle rekomendujemy czujnik Pt100.

Dlaczego? Czujnik Pt100 klasy A zgodny z normą EN 60751 posiada tolerancję:

±(0,15 + 0,002 × |t|) °C

Dla porównania, termopara typu T posiada tolerancję:

• ±0,5°C w zakresie od -40°C do +125°C,
• ±0,004 × |t| powyżej 125°C.

Już z tych wartości widać, że tam, gdzie liczy się precyzja i powtarzalność pomiaru, Pt100 ma wyraźną przewagę. Dlatego najczęściej spotkamy go w laboratoriach, autoklawach, komorach klimatycznych, instalacjach przemysłu spożywczego czy farmaceutycznego.

Gdy liczy się szybkość

Zdarzają się jednak aplikacje, w których najważniejsza nie jest dokładność, lecz czas reakcji czujnika. Przykładem może być pomiar temperatury cienkich elementów metalowych lub procesów, w których temperatura zmienia się bardzo dynamicznie. W takich sytuacjach przewagę zyskuje termopara typu T. Dlaczego?

Przemysłowe czujniki Pt100 najczęściej wykonywane są od średnicy około 3 mm, natomiast termopary typu T można wykonać nawet o średnicy 0,5 mm. Mniejsza średnica oznacza mniejszą masę czujnika, a to przekłada się na znacznie krótszy czas odpowiedzi. Czasami właśnie ta różnica decyduje o powodzeniu całego pomiaru.

Nie tylko element pomiarowy ma znaczenie

Warto pamiętać, że zarówno Pt100, jak i termopary typu T mogą być wykonane praktycznie w takich samych wersjach konstrukcyjnych. Mogą posiadać przewód przyłączeniowy, głowicę aluminiową, złącze kompensacyjne lub być wykonane jako wkład wymienny do istniejącej osłony. W obu przypadkach można zastosować osłony wykonane ze stali 304, 316, 321 czy stopu Inconel 600, dobierając materiał do środowiska pracy. Z zewnątrz oba czujniki często wyglądają niemal identycznie. Różnica kryje się wewnątrz.

Jedno pytanie, które warto zadać przed wyborem

Zamiast pytać:

„Jaki czujnik będzie najlepszy?”

warto najpierw odpowiedzieć sobie na inne pytanie:

„Co w tej aplikacji jest ważniejsze – dokładność czy szybkość reakcji?”

To właśnie odpowiedź na to pytanie najczęściej prowadzi do właściwego wyboru.

Nasza praktyka

Przez lata zauważyliśmy, że nie istnieje czujnik idealny do wszystkich zastosowań. Jeżeli klient potrzebuje możliwie najwyższej dokładności i stabilności pomiaru, najczęściej rekomendujemy Pt100. Jeżeli kluczowe znaczenie ma bardzo szybka reakcja, niewielka średnica lub odporność na drgania – znacznie lepszym rozwiązaniem okazuje się termopara typu T. Dlatego w praktyce nie pytamy przede wszystkim o temperaturę procesu. Najpierw staramy się zrozumieć aplikację.

Dopiero wtedy dobieramy czujnik, który będzie nie tylko poprawnie mierzył temperaturę, ale również zapewni oczekiwaną dokładność, trwałość i niezawodność przez wiele lat.

A jakie są Państwa doświadczenia? Czy w swoich aplikacjach częściej wybierają Państwo czujniki Pt100, czy termopary typu T? Zachęcamy do podzielenia się swoimi obserwacjami w komentarzach.

Artykuł opracowany przez inżynierów CZAH-POMIAR na podstawie doświadczeń z projektowania i produkcji przemysłowych czujników temperatury oraz działalności akredytowanego laboratorium wzorcującego.

Potrzebują Państwo pomocy z doborem czujnika temperatury?

Nasi inżynierowie pomagają dobrać rozwiązanie do konkretnej aplikacji – od pojedynczych czujników po wykonania specjalne projektowane pod wymagania klienta. Jeśli mają Państwo nietypową aplikację lub wątpliwości dotyczące doboru czujnika, zapraszamy do kontaktu www.czah.pl