Российский производитель и эксклюзивный представитель известных мировых брендов КИПиА
Российский производитель и эксклюзивный представитель известных мировых брендов КИПиА
Статьи по КИПиАТемператураТермометры сопротивления для сверхнизкой температуры окружающей среды до -60 °C
Температура измеряемой среды -60 °C не вызывает у разработчиков датчиков температуры особого удивления, но если речь идёт о температуре окружающей среды -60 °C, ситуация меняется — стандартные приборы здесь уже неприменимы. Несмотря на кажущееся противоречие между глобальным потеплением и растущим спросом на оборудование, способное работать при экстремально низких температурах, это современная реальность: если ещё недавно нижним пределом испытаний считалась температура -40 °C, то сегодня она всё чаще опускается до -60 °C.
Одной из причин растущего спроса на оборудование, рассчитанное на столь экстремально низкие температуры, является освоение человеком северных регионов в поисках нефти, газа и других полезных ископаемых. Однако расширение требований связано не только с географическими и эксплуатационными факторами. Применения в области сжиженных газов также требуют использования соответствующих термопреобразователей сопротивления.
Стандартные термометры сопротивления не подходят для столь низких температур окружающей среды. Разработка специальных термометров, устойчивых к низким температурам, которые также выдерживают ледяные температуры окружающей среды до -60 °C, является логическим следствием.
Специальные исполнения — даже если их трудно визуально отличить от стандартных приборов — предъявляют повышенные требования к конструкции, исполнению и используемым материалам. Для обеспечения оптимальной эксплуатационной надёжности все компоненты таких термометров изготавливаются исключительно из материалов, пригодных для работы при низких температурах.
Требования к компонентам и готовым приборам очень высоки. Например, ударопрочность должна проверяться в наиболее уязвимых местах корпуса испытываемого изделия. Эти испытания проводятся на смонтированных термометрах, полностью готовых к эксплуатации.
Слева: Термометр сопротивления TR40 с соединительным кабелем (широкий спектр применения) Справа: Термометр сопротивления TR12-B для перерабатывающей промышленности (нефтехимическая промышленность, нефтегазовая промышленность)
Одной из основных причин необходимости проведения столь детальных испытаний и их документирования является поведение пластиков при низких температурах. Увеличение хрупкости с понижением температуры определяет пределы применимости таких материалов (например, в кабельных вводах и их уплотнениях).
Но не только уплотнения, но и герметики, клеи, окрашенные поверхности и (часто упускаемые из виду) оболочки на соединительных кабелях внутри корпусов должны соответствовать требованиям, определенным испытательными температурами. Предпочтительно, чтобы кабели в таких условиях окружающей среды были стационарными, то есть закреплены неподвижно. Это предотвращает образование микротрещин и, как следствие, возможное проникновение влаги. Электронные компоненты, такие как дисплеи и преобразователи, уже разработаны для применения в экстремальных условиях окружающей среды. Здесь последующая адаптация к низким температурам часто уже невозможна.
Для обеспечения безопасности технологического процесса при указанных низких температурах в испытательные температуры вводится коэффициент запаса. Приборы с взрывозащитой испытываются при температуре -70 °C. Температуры окружающей среды, безопасные для нержавеющей стали, могут вызывать проблемы у алюминиевых сплавов. Поэтому металлические компоненты термометров также проходят испытания на ударопрочность при -70 °C.
