อุปกรณ์วัดอุณหภูมิ 6 ชนิดในโรงงานผลิตสารเคมี ควรบำรุงรักษาอย่างไร?

Thread Content

อุปกรณ์วัดอุณหภูมิ 6 ชนิดในโรงงานผลิตสารเคมี ควรบำรุงรักษาอย่างไร? เครื่องวัดอุณหภูมิมีหลายประเภท ขึ้นอยู่กับสารที่ใช้ในการวัดอุณหภูมิและช่วงอุณหภูมิที่สามารถวัดได้ เช่น เครื่องวัดอุณหภูมิด้วยน้ำมันก๊าด เครื่องวัดอุณหภูมิด้วยแอลกอฮอล์ เครื่องวัดอุณหภูมิด้วยปรอท เครื่องวัดอุณหภูมิด้วยก๊าซ เครื่องวัดอุณหภูมิด้วยความต้านทานไฟฟ้า เครื่องวัดอุณหภูมิด้วยความแตกต่างของอุณหภูมิ เครื่องวัดอุณหภูมิด้วยรังสี เครื่องวัดอุณหภูมิด้วยแสง ฯลฯ หากจะบอกว่าปั๊มแรงเหวี่ยงคือ “หัวใจ” ของโรงงานผลิตสารเคมี ก็สามารถกล่าวได้ว่าเครื่องมือวัดอุณหภูมิก็คือสัญลักษณ์ที่บ่งบอกถึงการทำงานของโรงงานผลิตสารเคมีได้อย่างปกตินั่นเอง ซิโอะ 7 สรุปเกี่ยวกับเครื่องมือวัดอุณหภูมิที่ใช้กันบ่อยในโรงงานผลิตสารเคมี 6 ประเภท รวมถึงวิธีการบำรุงรักษาเมื่อ /uploads/allimg/160728/1-160HQ0322D20.jpg ตามชนิดของสารที่ใช้ในการวัดอุณหภูมิและช่วงอุณหภูมิที่สามารถวัดได้ จะมีเทอร์โมมิเตอร์น้ำมันดิน เทอร์โมมิเตอร์แอลกอฮอล์ เทอร์โมมิเตอร์ปรอท เทอร์โมมิเตอร์ก๊าซ เทอร์โมมิเตอร์ความต้านทานไฟฟ้า เทอร์โมมิเตอร์วัดความแตกต่างของอุณหภูมิ เทอร์โมมิเตอร์วัดรังสี เทอร์โมมิเตอร์วัดด้วยแสง และอื่นๆ อีกมากมาย การจำแนกเครื่องมือวัดอุณหภูมิตามหลักการวัด ได้แก่ วิธีการวัดแบบสัมผัส และวิธีการวัดแบบไม่สัมผัส วิธีการวัดแบบสัมผัสคือการที่องค์ประกอบที่ไวต่ออุณหภูมิสัมผัสโดยตรงกับสารที่ต้องการวัดอุณหภูมิ เพื่อให้สารที่ถูกวัดมีการแลกเปลี่ยนความร้อนกับองค์ประกอบที่ใช้ตรวจวัดอุณหภูมิได้อย่างเต็มที่ ทำให้ทั้งสองมีอุณหภูมิเท่ากัน ซึ่งจะช่วยให้สามารถวัดค่าอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำ วิธีการวัดแบบไม่สัมผัสคือการใช้หลักการของการแผ่รังสีความร้อนของสาร โดยองค์ประกอบที่ใช้วัดอุณหภูมิจะไม่มีการสัมผัสกับสารที่ต้องการวัดเลย ทำการแลกเปลี่ยนความร้อนผ่านรังสีและการพาความร้อน เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ในการวัด หลักการและคุณสมบัติของเครื่องวัดอุณหภูมิประเภทต่างๆ: /uploads/allimg/160728/1-160HQ03315433.jpg เครื่องมือวัดอุณหภูมิที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม: /uploads/allimg/160728/1-160HQ03350562.jpg เครื่องวัดอุณหภูมิแบบท่อแก้ว: /uploads/allimg/160728/1-160HQ034162P.jpg /uploads/allimg/160728/1-160HQ0343L05.jpg ประกอบด้วยส่วนต่างๆ ได้แก่ หลอดแก้วที่บรรจุของเหลว ท่อละเอียด และเข็มวัดค่าอุณหภูมิ ข้อเสีย: ไม่สามารถบันทึกข้อมูลได้โดยอัตโนมัติ, ไม่สามารถส่งข้อมูลระยะไกลได้, เปราะหักง่าย, มีความล่าช้าในการทำงานบ้าง ที่ใช้กันมากที่สุดคือเทอร์โมมิเตอร์ปรอท ； สาเหตุหลักของความคลาดเคลื่อน: จุดศูนย์ถ่วงเคลื่อนที่อยู่ตลอดเวลา ； ส่วนที่เป็นลูกบอลมีการเปลี่ยนรูปชั่วคราว ； การเปลี่ยนแปลงของความดัน ； มีความผิดพลาดในการวัดค่า ； วิธีการอ่านหนังสือไม่ถูกต้อง ； ผลกระทบจากการสะสมความร้อน ； สาเหตุพิเศษที่ทำให้เครื่องวัดอุณหภูมิแอลกอฮอล์ให้ค่าผิดพลาด ； สาเหตุพิเศษที่ทำให้เครื่องวัดอุณหภูมิสูงสุดให้ค่าผิดพลาด เทอร์โมมิเตอร์แบบสองโลหะ /uploads/allimg/160728/1-160HQ0353b18.jpg ส่วนที่ใช้ในการตรวจจับอุณหภูมินั้นทำมาจากการนำแผ่นโลหะสองแผ่นที่มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเมื่ออยู่ภายใต้ความร้อนแตกต่างกันมาประกบกัน โดยมีอีกด้านหนึ่งถูกยึดไว้ ส่วนอีกด้านหนึ่ง (เรียกว่าด้านที่อิสระ) จะเชื่อมต่อกับเข็มวัดอุณหภูมิผ่านกลไกการส่งกำลัง เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวของโลหะทั้งสองชิ้นก็จะแตกต่างกัน ดังนั้นปลายที่ไม่มีการยึดเหนี่ยวจึงจะโค้งไปในทิศทางของโลหะที่มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวน้อยกว่า ยิ่งอุณหภูมิสูงขึ้นเท่าไร ความแตกต่างของความยาวที่เกิดจากการขยายตัวก็จะยิ่งมากขึ้น และมุมการโค้งก็จะยิ่งมากขึ้นด้วย ประเภทที่ใช้กันบ่อย: เครื่องวัดอุณหภูมิแบบโลหะสองชนิดแบบแกนตั้ง: ดิสก์บอกตำแหน่งเข็มจะเชื่อมต่อกับท่อป้องกันในแนวตั้ง เทอร์โมมิเตอร์แบบสองโลหะแบบรัศมี: ดิสก์ของเข็มจะเชื่อมต่ออยู่ในแนวขนานกับท่อป้องกัน เทอร์โมมิเตอร์แบบสองโลหะที่มีมุมการเชื่อมต่อ 135°: ดิสก์ของเข็มจะเชื่อมต่อกับท่อป้องกันในมุม 135° เทอร์โมมิเตอร์สองโลหะแบบปรับได้หลายทิศทาง: แผ่นบอกค่าอุณหภูมิสามารถปรับมุมการเชื่อมต่อกับท่อป้องกันได้ตามต้องการ การบำรุงรักษาเมื่อเกิดความขัดข้อง ในระหว่างการใช้งานและการบำรุงรักษา ควรหลีกเลี่ยงการกระแทกกับท่อป้องกันให้มากที่สุด และไม่ควรให้ท่อนั้นบิดเบี้ยวหรือเสียรูปไป หากเกิดข้อผิดพลาดในการแสดงค่าอุณหภูมิแบบเชิงเส้น สามารถปรับแก้ไขได้โดยการปรับน็อตที่อยู่ด้านหลังเครื่องวัดอุณหภูมิ เมื่อปรับแล้ว เครื่องวัดอุณหภูมิจะต้องผ่านการตรวจสอบก่อนจึงจะสามารถนำมาใช้งานได้ 3 เครื่องวัดอุณหภูมิแบบใช้แรงดัน /uploads/allimg/160728/1-160HQ0363X53.jpg ประกอบด้วยส่วนที่เป็นถุงอุณหภูมิ ท่อละเอียด และท่อสปริง โดยจะวัดอุณหภูมิจากการเปลี่ยนแปลงของแรงดันที่เกิดขึ้นเมื่อของเหลว ก๊าซ หรือไอน้ำในภาชนะที่ปิดสนิทถูกทำให้ร้อนขึ้น จากนั้นจึงนำค่าแรงดันที่เปลี่ยนแปลงไปคำนวณหาอุณหภูมิต่อไป เมื่อห่อความร้อนได้รับความร้อน สารที่ใช้งานจะขยายตัว ทำให้ความดันเพิ่มขึ้น ความดันนี้จะถูกส่งผ่านท่อละเอียดเข้าไปในท่อสปริง ทำให้ท่อสปริงเปลี่ยนรูปร่าง และปลายที่อยู่ด้านนอกก็จะเคลื่อนที่ จากนั้นระบบส่งกำลังก็จะนำพาเข็มไปชี้ค่าอุณหภูมิ การบำรุงรักษาเมื่อเกิดความผิดปกติ เมื่อหม้อน้ำร้อนขึ้น สารที่ใช้ในการทำงานจะขยายตัว ทำให้ความดันเพิ่มขึ้น ความดันนี้จะถูกส่งผ่านทางหลอดซิลิโคนเข้าไปในท่อสปริง ทำให้ท่อสปริงเปลี่ยนรูปร่าง และปลายที่อยู่ด้านนอกก็จะเคลื่อนที่ จากนั้นระบบขับเคลื่อนก็จะนำพาเข็มไปชี้ค่าอุณหภูมิ เทอร์โมคัปเปล์แบบต้านทานความร้อน /uploads/allimg/160728/1-160HQ03I0523.jpg โครงสร้างของเทอร์โมคัปเปล์แบบต้านทานความร้อน เทอร์โมคัปเปล์ชนิดนี้ใช้หลักการความสัมพันธ์ระหว่างค่าต้านทานของวัสดุกับอุณหภูมิในการวัดค่าอุณหภูมิ โดยจะให้สัญญาณที่มีความแม่นยำสูง และมีความเสถียรดี แต่โครงสร้างของอุปกรณ์มักจะมีขนาดค่อนข้างใหญ่ ทำให้มีความสามารถในการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิได้ไม่ดีนัก ดังนั้นจึงไม่เหมาะสำหรับการวัดอุณหภูมิในพื้นที่ที่มีขนาดเล็กหรือในพื้นที่ที่อุณหภูมิเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว เทอร์โมมิเตอร์แบบต้านทานความร้อนของโลหะประกอบด้วยส่วนที่เป็นตัวต้านทาน ฉนวนกันไฟฟ้า และกล่องเชื่อมต่อสายไฟ เป็นต้น วัสดุที่ใช้ทำตัวต้านทานความร้อนที่พบได้บ่อยที่สุดคือแพลทินัมและทองแดง /uploads/allimg/160728/1-160HQ03P1Y2.jpg ลวดต้านทานจะถูกพันรอบโครงสร้างฉนวนต่างๆ เช่น มิคา, ควอตซ์, เซรามิก, พลาสติก เป็นต้น จากนั้นจึงมีการยึดลวดเหล่านั้นไว้ และปิดผิวด้านนอกด้วยซองป้องกันอีกชั้นหนึ่ง /uploads/allimg/160728/1-160HQ04245296.jpg โครงสร้างของตัวต้านทานความร้อนแบบมีเปลือกหุ้ม การซ่อมบำรุง: ปัญหาที่พบบ่อยคือการขาดสายหรือการลัดวงจรของตัวต้านทานความร้อนในอุตสาหกรรม เกิดการขาดวงจร เนื่องจากลวดต้านทานความร้อนมีขนาดเล็กเกินไป การตรวจสอบว่ามีการขาดวงจรหรือไฟลัดหรือไม่นั้นทำได้ง่าย โดยใช้โหมด “×1Ω” ของมัลติมิเตอร์ หากค่าความต้านทานที่วัดได้น้อยกว่า R0 ก็อาจบ่งชี้ว่ามีจุดที่เกิดไฟลัดอยู่ ； หากมิเตอร์วัดค่าแสดงผลเป็นค่าไม่จำกัด ก็สามารถสรุปได้ว่าตัวต้านทานนั้นขาดการต่อวงจรแล้ว ปัญหาการลัดวงจรของตัวต้านทานนั้นโดยทั่วไปแล้วสามารถแก้ไขได้ง่าย ตราบใดที่ไม่ส่งผลกระทบต่อความยาวและความหนาของลวดต้านทาน ก็เพียงแค่หาจุดที่เกิดการลัดวงจรมาเป่าให้แห้ง แล้วเสริมความแข็งแรงให้กับฉนวนกันไฟฟ้าก็พอ การซ่อมแซมตัวต้านทานที่ขาดสายนั้น จำเป็นต้องปรับความยาวของลวดต้านทาน เพื่อให้ค่าความต้านทานเปลี่ยนแปลงไป ดังนั้นจึงควรเปลี่ยนเป็นตัวต้านทานชิ้นใหม่จะดีกว่า หากใช้วิธีการเชื่อมเพื่อซ่อมแซม ก็จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีคุณสมบัติตรงตามมาตรฐานก่อนที่จะนำไปใช้งานได้ ข้อบกพร่องที่พบบ่อยในระบบวัดอุณหภูมิด้วยตัวต้านทานความร้อน และวิธีแก้ไข /uploads/allimg/160728/1-160HQ043459C.jpg ส่วนเทอร์โมคัปเปิลนั้น /uploads/allimg/160728/1-160HQ0440T10.jpg เป็นเซ็นเซอร์ที่สามารถแปลงค่าอุณหภูมิให้เป็นแรงดันไฟฟ้าได้ หลักการของเทอร์โมคัปเปิลคือการนำโลหะสองชนิดที่แตกต่างกันมาเชื่อมต่อกัน เมื่อมีความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างจุดอ้างอิงกับจุดวัด ก็จะเกิดแรงดันไฟฟ้าขึ้น และสามารถใช้ค่าแรงดันไฟฟ้านี้ร่วมกับความสัมพันธ์เชิงเส้นระหว่างแรงดันไฟฟ้ากับอุณหภูมิ เพื่อวัดค่าอุณหภูมิได้ เทอร์โมคัปเปิลสำหรับวัดอุณหภูมิ: เทอร์โมคัปเปิลแบบฟิล์มบาง, เทอร์โมคัปเปิลแบบสวมใส่, เทอร์โมคัปเปิลที่ทนทานต่ออุณหภูมิสูง, เทอร์โมคัปเปิลขนาดเล็กที่ใช้ได้อย่างรวดเร็ว /uploads/allimg/160728/1-160HQ0450ED.jpg/uploads/allimg/160728/1-160HQ045534Y.jpg/uploads/allimg/160728/1-160HQ0461c34.jpg เทอร์โมคัปเปิลแบบมีเปลือกหุ้ม: ใช้สำหรับวัดอุณหภูมิของวัตถุที่มีขนาดเล็ก มีโครงสร้างที่ยาวและสามารถงอได้ ； /uploads/allimg/160728/1-160HQ04U55X.jpg เซ็นเซอร์อุณหภูมิแบบฟิล์มบางนี้ใช้สำหรับวัดอุณหภูมิของหัวฉีดในจรวดและเครื่องบิน มีโครงสร้างที่บาง และสามารถใช้งานได้ในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ -200 ถึง 300 องศาเซลเซียส การซ่อมบำรุง/ดูแล: /uploads/allimg/160728/1-160HQ052024A.jpg /uploads/allimg/160728/1-160HQ05R2F2.jpg/uploads/allimg/160728/1-160HQ1000XD.jpg เครื่องวัดอุณหภูมิแบบรังสี/uploads/allimg/160728/1-160HQ10211J7.jpg โดยอาศัยความสัมพันธ์ระหว่างรังสีความร้อนกับอุณหภูมิ โดยมีหลักการอธิบายเชิงปริมาณคือกฎการแผ่รังสีของวัตถุดำ สามารถแบ่งออกได้เป็น เทอร์โมมิเตอร์แบบรังสีครบวงจร เทอร์โมมิเตอร์แบบวัดความสว่าง และเทอร์โมมิเตอร์แบบวัดสี ตัวอย่างเครื่องวัดอุณหภูมิแบบใช้ความสว่าง: /uploads/allimg/160728/1-160HQ10249592.jpg เครื่องวัดอุณหภูมิแบบใช้แสงนี้ทำงานโดยการเปรียบเทียบความสว่างของรังสีสีเดียวที่แผ่ออกมาจากวัตถุที่ต้องการวัดกับความสว่างของหลอดไฟที่มีกระแสไฟฟ้าที่สามารถปรับได้ ส่วนมิเตอร์แรงดันไฟฟ้าจะใช้ในการวัดความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าที่ปลายลวดหลอดไฟในแต่ละระดับความสว่าง โดยแสดงผลในรูปแบบของมาตราส่วนอุณหภูมิ หลอดไส้ที่ทำจากทังสเตนถูกใช้เป็นมาตรฐานในการวัดความสว่าง โดยความสว่างของไส้หลอด ความเข้มของกระแสไฟฟ้าที่ใช้ในการให้ความร้อน และอุณหภูมินั้น สามารถแสดงออกมาในรูปของกระแสไฟฟ้าได้ ซึ่งก็สามารถนำมาใช้ในการวัดอุณหภูมิได้เช่นกัน /uploads/allimg/160728/1-160HQ10323143.jpg เครื่องวัดอุณหภูมิแบบใยแก้วนำแสง โดย “ใยแก้วนำแสง” คือสายใยที่ใช้ในการส่งข้อมูลจำนวนมากด้วยความเร็วสูงและมีความน่าเชื่อถือสูง นอกจากนี้ยังมีข้อดีอื่นๆ เช่น ไม่ได้รับผลกระทบจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้า มีคุณสมบัติการعزلไฟฟ้าที่ดี ปลอดภัย ไม่เกิดการระเบิด มีการสูญเสียข้อมูลน้อย มีความถี่ในการส่งข้อมูลที่กว้าง มีความจุสูง มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก มีน้ำหนักเบา สามารถงอได้ และทนต่อสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดได้ ดังนั้นจึงถูกนำมาใช้ในด้านการตรวจจับสัญญาณต่างๆ ปัจจุบัน ใยแก้วนำแสงที่นิยมใช้มากที่สุดคือใยแก้วนำแสงชนิดแก้ว ซึ่งทำมาจากเส้นใยแก้วควอตซ์ที่มีขนาดเล็กกว่าเส้นผมเสียอีก ประกอบด้วยแกนกลางที่ใช้สำหรับนำแสง และชั้นหุ้มรอบๆ แกนกลางนั้น โดยชั้นหุ้มมักจะมีการเคลือบด้วยพลาสติกหรือยางเพื่อป้องกันความเสียหาย /uploads/allimg/160728/1-160HQ10404503.jpg เครื่องวัดอุณหภูมิแบบใยแก้วนำแสงนี้ มีชิป LCD อยู่ที่ปลายใยแก้วนำแสง โดยมีการผสมสาร LCD สามชนิดเข้าด้วยกันในอัตราส่วนที่เหมาะสม ซึ่งทำให้สีของสารเปลี่ยนไปตั้งแต่สีเขียวไปจนถึงสีแดง ในช่วงอุณหภูมิ 10–45 องศาเซลเซียส เครื่องวัดอุณหภูมินี้ใช้หลักการที่ว่าค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อนของแสงจะเปลี่ยนแปลงไปตามสี เพื่อใช้ในการวัดอุณหภูมิ /uploads/allimg/160728/1-160HQ10440526.jpg เครื่องวัดอุณหภูมิแบบใยแก้วนำแสงเรืองแสง โดยอาศัยหลักการของการเรืองแสงจากแสง โดยใช้สารเรืองแสงในรูปแบบผงมาทำเป็นชิป แล้วนำไปติดไว้ที่ปลายเซ็นเซอร์เพื่อใช้เป็นองค์ประกอบในการวัดอุณหภูมิ ลักษณะการใช้งาน: สามารถนำไปใช้ได้เกือบทุกสถานการณ์ในการวัดอุณหภูมิ ตัวอย่างเช่น การวัดอุณหภูมิในเตาอบสำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ การวัดอุณหภูมิในเตาอบสำหรับการปรับสภาพทางความร้อน การวัดอุณหภูมิระหว่างกระบวนการให้ความร้อนด้วยแม่เหล็ก โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมเหล็ก เช่น การรีดเหล็กกล้าแบบความเร็วสูง การรีดท่อเหล็กไร้รอยต่อ รวมถึงการหล่อโลหะสีและการรีดโลหะสีด้วยความร้อน ซึ่งวิธีการเหล่านี้จะไม่รบกวนสภาพของอุณหภูมิในวัตถุที่กำลังถูกวัดอยู่ จะไม่ถูกกัดกร่อนหรือมีสารพิษเข้าไปทำลายวัตถุที่นำมาทดสอบ ； ไม่จำเป็นต้องให้อยู่ในอุณหภูมิเดียวกับวัตถุที่จะวัด โดยมีขีดจำกัดสูงสุดในการวัดไม่มี ； ไม่จำเป็นต้องให้มีสภาวะสมดุลทางความร้อนกับวัตถุที่กำลังทดสอบ ทำให้มีคุณสมบัติด้านพลวัตที่ดี ； แต่ความแม่นยำในการวัดนั้นได้รับผลกระทบอย่างมากจากสภาพแวดล้อมและลักษณะของวัตถุที่วัด บทความนี้ถูกนำมาจากเว็บไซต์อย่างเป็นทางการของ pidcad คือ www.pidcad.com ； เนื้อหาสุดยอดอีกมากมาย คลิกที่เว็บไซต์อย่างเป็นทางการของ pidcad