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如何正确计算温度传感器的插入深度

时间：2021-11-23 14:19:42 点击：次

江苏智瑞科技生产各类温度仪表，种类齐全，质量保证，主要有热电偶、热电阻、双金属温度计、温度变送器等产品。现场使用的温度传感器插入深度对测量结果的正确与否是有影响的。在设计中都是采取以管道中心线为准来计算温度传感器插入深度。这样计算对于多数应用场合是适用的。但对于大管径、塔设备、炉膛等温度测量，可能就不一定适用了，一是可能造成浪费，二是无法安装固定。
流体在管道中的流动，由于流速不同，会形成层流和湍流两种状态，流体的流速在管道中心处最大，近管壁处最小。当流速较小时，流体分层流动，互不混合，称为层流。逐渐增加流速，流体的流线开始出现波浪状的摆动，摆动的频率及振幅随流速的增加而增加，此种流线称为过渡流；当流速增加到很大时，流线不再清楚可辨，流场中有许多小漩涡，层流被破坏，相邻流层间不但有滑动，还有混合。这时的流体作不规则运动，有垂直于流管轴线方向的分速度产生，这种运动称为湍流。
在湍流状态，温度传感器只要穿过管壁处很薄的层流层，就可以测量到较均匀的介质温度变化。在层流状态，上游温度的变化首先在管道中心处感测到，然后才逐渐在管壁处感测到，在管道1/4处感测到的温度变化与中心处相比，只是极短的延迟，由于这样的原因，温度传感器插入深度是不一定都从管道中心算起的，尤其是对于大口径的管道，否则温度传感器很长，一是增加投资，二是容易损坏。
为了保证测量精度，要把温度传感器的敏感段全部插入到被测介质中去。通常温度传感器所需的浸入长度为：
A、测量气体时，热电偶插入深度应大于95mm，热电阻、双金属温度传感器插入深度应大于115mm。
B、测量液体时，热电偶、热电阻、双金属温度传感器插入深度都应大于46mm。
C、温度传感器插入深度=连接头+管壁厚度+浸入长度。
D、如果工艺管道口径过小(直径小于80mm)安装温度传感器时，应制作扩大管。

E、对于一般塔设备的温度测量，温度传感器水平安装时，温度传感器插入深度在300-400mm 就行了，对于锅炉炉膛的温度测量，温度传感器大都是水平安装，除去炉体耐火砖的厚度，热电偶只需插入炉内150mm就行了。

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