Was ist ein Widerstandsthermometer?
Ein Widerstandsthermometer, auch Widerstandsthermometer (RTD) genannt, ist ein Thermometer speziell für Metalle, das Elektrizität durch das Metall drückt und dessen Temperatur anhand des Widerstands beurteilt. Aufgrund seiner chemischen Inertheit und anderer Faktoren ist Platin das am häufigsten in einem Widerstandsthermometer verwendete Metall. Es gibt verschiedene RTD-Typen, die hauptsächlich danach beurteilt werden, wie viele Drähte im Gerät enthalten sind. Mehr Drähte bedeuten eine bessere Genauigkeit. Obwohl es sich um ein zuverlässiges Gerät handelt, wird ein Widerstandsthermometer aufgrund von Komplikationen nicht bei Temperaturen über 600 ° Celsius oder unter -270 ° C eingesetzt.
Industriearbeiter beurteilen die Temperatur von Metall anhand seines Widerstands mit einem Widerstandsthermometer. Wenn sich ein Metall erwärmt, erhöht sich sein Widerstand; Wenn der Widerstand des Widerstandsthermometers höher ist, ist das Metall sehr heiß. Durch Korrelation dieser beiden Faktoren kann eine RTD eine genaue Temperatur erreichen. Dies geschieht, indem ein elektrischer Strom durch das Metall geleitet und gleichzeitig der Strom im Metall abgelesen wird.
Während mehrere Metalle als Kern in einem Widerstandsthermometer verwendet werden können, ist das häufigste Platin. Ein Grund dafür ist, dass Platin chemisch inert ist und daher nicht mit Chemikalien in der Nähe reagiert. Ein weiterer, wichtigerer Grund ist, dass Platin gegen hohe Hitze beständig ist und unter rauen Bedingungen stabil bleibt. Dies macht einen Platinkern besonders geeignet für diesen Zweck.
Der interne Kern des Widerstandsthermometers ändert sich möglicherweise nicht von Gerät zu Gerät, die Verdrahtungskonfiguration ist jedoch häufig unterschiedlich. RTDs gibt es in zwei-, drei- und vieradrigen Ausführungen, die jeweils genauer sind als die vorherigen. Die Drähte bestehen aus Kupfer und haben einen eigenen Widerstand. Weniger Drähte bedeuten, dass der Widerstand des Widerstandsthermometers nicht so gut funktioniert, ohne die Genauigkeit der Temperatur zu beeinträchtigen, während mehr Drähte den Widerstand des Widerstandsthermometers verbessern und somit die Temperatur eines Metalls besser beurteilen können. Zweidrahtversionen eignen sich am besten für ungefähre Temperaturen und sind viel billiger. Drei- und Vierleiterversionen eignen sich am besten für genaue Temperaturen, sind jedoch teurer.
Das Widerstandsthermometer gilt als zuverlässig und vielseitig, weist jedoch Einschränkungen auf. Bei Temperaturen über 600 ° C (1.112 ° F) wird es schwierig, den Metallmantel des RTD vor einer Verunreinigung des Platinkerns zu schützen. Verschmutzung bedeutet, dass die Messungen ungenau werden und das RTD unbrauchbar wird. Bei sehr niedrigen Temperaturen, wie -518 ° F (-270 ° C), ist es unmöglich, die Temperatur anhand des Widerstands zu beurteilen, da der Widerstand von Verunreinigungen herrührt, nicht vom Metall selbst.