Úkol
Zákazník potřeboval další měřicí místa podél válce extrudéru, aby mohl posoudit skutečné rozložení teploty. U běžně vyhřívaného extrudéru je to zpravidla jednoduché: vyvrtat otvor, vložit snímač a hotovo.
Zde to možné nebylo. Válec měl bimetalovou konstrukci a nesměl se dodatečně vrtat. Bylo proto nutné najít snímač, který bude trvale držet na vnější straně válce a spolehlivě měřit jeho povrchovou teplotu.
První pokus držel. Jen neměřil správně.
Začali jsme běžně dostupným povrchovým snímačem, který byl k válci připevněn silným magnetem. Mechanicky řešení ihned přesvědčilo: snímač seděl bezpečně, montáž trvala jen několik sekund a válec zůstal beze změny.
Poté následovalo kontrolní měření. Přímo vedle pevně namontovaného magnetického snímače jsme na stejné místo přiložili mobilní povrchový snímač. Magnetický snímač ukazoval přibližně o 21 °C méně.
Snímač, který spolehlivě drží a stejně spolehlivě hlásí nesprávnou teplotu, při hodnocení procesu nepomůže.
Kde se vzala odchylka?
U indukčně vyhřívaného extrudéru nevzniká teplo ve vnějších topných pásech. Střídavé elektromagnetické pole vytváří vířivé proudy, a tím teplo přímo v kovu válce. Další magnetické a kovové součásti nejsou v tomto prostředí neutrální.
Rozhodující je také celá tepelná cesta od povrchu válce k měřicímu prvku. Samotný termočlánek výsledek měření neurčuje.
Kontaktní plocha a přítlak
Jak úplně a jakým tlakem snímač skutečně dosedá?
Poloha měřicího prvku
Měří prvek povrch, nebo především teplotu pouzdra?
Tepelná hmota
Dodatečná hmota ukládá a rozvádí teplo a může ovlivnit měřicí místo.
Odvod tepla
Pouzdro a přívodní vedení mohou odvádět teplo od vlastního měřicího místa.
Materiály upevnění
Magnetické, kovové a tepelně vodivé materiály reagují na pole a tepelný tok odlišně.
Bylo by příliš zjednodušující připsat všech 21 °C pouze magnetu. Odchylka vznikla souhrou magnetického upevnění, indukčního pole, tepelného kontaktu a konstrukce snímače.
Proč by silnější magnet nepomohl
Úkolem nebylo snímač lépe přidržet. Ten již držel. Musel zůstat upevněn magneticky a současně měřit skutečnou povrchovou teplotu v podmínkách indukčního pole.
Proto bylo celé měřicí místo navrženo znovu: magnetické upevnění, kontakt s povrchem, přenos tepla a poloha měřicího prvku. Každý parametr byl přizpůsoben konkrétní aplikaci.
Výsledek: Odchylka 21 °C zmizela.
Co zákazník získal
Nová konstrukce snímače měří povrchovou teplotu extrudéru bez vrtání do bimetalového válce nebo jiné úpravy. Lze ji umístit do potřebných poloh a magneticky ji tam upevnit.
Další měřicí místa
Stávající zařízení získá další měřicí body bez mechanického zásahu.
Srovnání podél válce
Teplotní zóny lze přímo porovnávat a rozpoznat nápadné oblasti.
Kontrola regulace
Stávající regulaci teploty lze posoudit nezávislým měřením povrchu.
Dodatečné trvalé měření
Měřicí místo zůstává trvale v požadované poloze bez otvoru pro snímač.
Co tento případ ukazuje
Standardní snímač není automaticky vhodný pro každé měření, i když mechanicky bezchybně sedí. Typ snímače, upevnění a montážní podmínky je nutné posuzovat společně. To platí zejména u indukčního ohřevu, omezených možností montáže a procesů, kde rozhoduje několik stupňů.
Z magnetického snímače, který zpočátku fungoval pouze mechanicky, tak vzniklo měřicí řešení odpovídající aplikaci.
Potřebujete další měřicí místa, ale nemůžete vrtat? Zašlete údaje o válci a skladbě materiálu, teplotním rozsahu, způsobu ohřevu a požadované poloze měření. Prověříme vhodnou konstrukci snímače.
Nechat prověřit aplikaci