Термопреобразователи сопротивления в пищевом оборудовании

Автор 4nax

На чтение 3 мин.

Просмотров 192

Опубликовано 2021-07-09 08:45:07

(0, среднее 0 из 5)

В процессе производства пищевых продуктов часто применяются закрытые коптильные, варочные, жарочные установки, в которых необходимо отслеживать условия протекания процесса. Даже если они воспроизводят запрограммированную последовательность режимов, оператору важно отслеживать показатели в каждой момент времени. Для таких целей в оборудовании устанавливаются датчики, которые передают данные на панель управления: влажность, температура, и т.д.

В этой статье мы рассмотрим датчики температуры внутри продукта. Конструктивно он представляет собой трубку, диаметром от 3 до 6 мм с острием на конце. Внутри трубки расположен герметично запаянный термоэлемент, к которому подведен силиконовый кабель.  Перед началом работы такой игольчатый датчик вкалывается в продукт для определения температуры, которая отображается на дисплее панели управления в процессе производства.

Принцип действия

Как и работа любого пищевого термометра, работа игольчатого датчика основана на физических свойствах металлов и полупроводников менять свое электрическое сопротивление в следствие изменения температуры окружающей среды. В частности, у металлов электрическое сопротивление возрастает при увеличении температуры, поэтому их называют позисторами, а у полупроводников оно падает, и они называются – термисторы. На этих свойствах основан принцип работы температурных датчиков, в том числе и применяемых в оборудовании для пищевых производств.

Учитывая, что различные металлы обладают различным коэффициентом температуры или скоростью изменений, их применение при изготовлении датчиков, влияет на точность устройства. Принятые классы точности:

АА, допуск точности – 0,1 градуса;

A – 0,15;

B – 0,3;

C – 0,6.

Самые точные датчики класса АА, но они и самые дорогие, так как при их производстве применяется платина. В остальных классах точности применяются никель, медь. Ниже приведены особенности каждого металла при использовании в датчиках температуры.

     Платина, как правило, применяется для производства самых точных лабораторных или эталонных приборов. Особенности: обладают высокой точностью, большим диапазоном измерения, стабильной работой, почти прямой зависимостью показателя электропроводности от температуры. Ограничения: высокая цена.

     Никель – металл, который более заметно изменяет свойства при изменении температуры, это делает регистрацию сигнала проще. Но по сравнению с платиной, ширина шкалы измерений уже только от -60 до +180 градусов. Такой термометр не эффективен при, например, +350 градусах Цельсия и выше. Однако, даже принимая во внимание все преимущества никеля, часто его возможно заменить на медь.

     Медь – самый распространенный металл с диапазоном температур – от -50 до +150. Его преимущества: низкая цена, простота применения и почти прямая зависимость «температура-сопротивление». Однако, как указано выше, диапазон температур меди накладывает большое ограничение на применение таких датчиков.

Специфика датчиков, применяемых в варочных котлах и термокамерах.

 Игольчатые датчики температуры внутри продукта применяется для контроля процесса приготовления продукции. Температура готовности считается 71-72 градуса Цельсия. Точность измерения, необходимая для отслеживания температуры внутри продукции соответствует классу С. Поэтому материал датчиков может быть не самым дорогим. Однако здесь необходимо соблюсти баланс цены, качества исполнения, срока службы и точности.

Как правило, европейские производители варочного оборудования часто оснащают установки дорогими и сверхточными датчиками стоимостью порядка 400-600 евро. Однако, учитывая, что датчики температуры – это расходный материал, который подлежит замене достаточно часто, складывается внушительная сумма не только при покупке термокамеры или котла, но и в процессе эксплуатации.

Специалисты «Инжиниринговой Компании «ФОРНАКС» поставили цель найти такие накольные датчики, которые бы решали производственные задачи и, в то же время, не опустошали бюджет компаний-заказчиков.

И решение было найдено у производителей термокамер RIBON – датчик PT100 с пятиметровым кабелем (что очень удобно для инженерного персонала) и достаточной точностью измерения, в производстве датчиков применено напыление платины. Датчик прошел тестирование в российских условиях, и полученные отзывы показали, что они действительно то самое решение. Цена, точность, срок службы. Подробнее по игольчатым датчикам PT 100 вы можете посмотреть здесь.