Worauf Sie bei der Auswahl, beim Kauf, der Montage und Bedienung Ihres Tauchfühlers achten müssen, haben wir für Sie in diesem Ratgeber zusammengestellt.
Was ist ein Tauchfühler mit Kopf?
Tauchfühler mit Anschlusskopf werden in der Prozessmesstechnik eingesetzt. Sie können zur Temperaturmessung medienberührend eingesteckt oder unter Verwendung von Tauchhülsen mittelbar an den Prozess angekoppelt werden. Dort messen sie die Temperatur in gasförmigen oder flüssigen Medien. In Rohrleitungen, Behältern oder Anlagen können Temperaturen bis zu +600°C erfasst werden. Wir bieten Ihnen als Zubehör Messing- oder Edelstahltauchhülsen an. Die Tauchtemperaturfühler können individuell an Ihre Applikation angepasst werden.
Bitte beachten Sie die folgenden Punkte bei Ihrer Auswahl
- Was ist der Messbereich, also in welchem Temperaturbereich soll die Messung stattfinden?
- In welcher Umgebungstemperatur wird gearbeitet? (Die Köpfe, Gehäuse oder Anschlussleitungen haben ebenso, wie die verwendeten Sensoren auch einen Temperaturbereich in dem sie eingesetzt werden dürfen.)
- Welche sonstigen Umgebungsbedingungen herrschen vor (Feuchte, Dampf, Druck, Vibration?)
- In welchem Medium soll gemessen werden?
- Wie soll der Temperaturfühler in den Prozess eingebacht werden, also welcher Prozessanschluss wird benötigt?
- Wie viel Platz haben Sie für den Einbau des Fühlers?
Welche unterschiedlichen Bauformen von Tauchfühler mit Kopf gibt es?
Sie finden bei uns Tauchfühler mit vier verschiedenen Messbereichen und Anschlussköpfen.
Bei diesen Fühlern können Sie bestimmen, welche Einbaulänge Sie benötigen und damit die Eintauchtiefe für diese Fühler bestimmen. Wir bieten Ihnen folgenden Längen (in mm):
50, 100, 150, 200, 250, 300, 400 und 500.
Bei Temperaturmessungen in Festkörpern oder wenn der Fühler in einer Tauchhülse montiert ist, verlangsamt die den Fühler umgebende Luft die Wärmeleitung vom Medium zum Fühler. Dadurch wird auch die Temperaturmessung verlangsamt und führt im Extremfall zu falschen Temperaturmesswerten. Achten Sie bitte deshalb darauf, dass der Temperaturfühler wärmetechnisch bestmöglich an Ihr Messmedium angekoppelt ist.
Sie können bei allen Tauchfühlern je nach Anschlusskopf aus den folgenden Sensoren wählen:
- Pt100 Sensoren: Pt100 Klasse A, Pt100 Klasse B, Pt100 1/3 Klasse B, Pt100 1/10 Klasse B
- Pt1000 Sensoren: Pt1000 Klasse A, Pt1000 Klasse B
- Pt500 Sensor: Pt500 Klasse B
- Ni1000
- NTC: 5kOhm, 10kOhm, 20kOhm
- KTY: KTY81-110, KTY81-210
- LM235Z
- Thermoelement
Weitere Sensoren sind ggf. auf Anfrage möglich.
Worauf muss ich bei der richtigen Auswahl meines Tauchfühlers mit Kopf achten?
Die richtige Auswahl des Temperaturfühlers richtet sich nach ihrer Messaufgabe und den damit verbunden Anforderungen an den Temperaturfühler. Oft hören wir Fragen wie:
- Ist der Fühler auch kompatibel?
- Welchen Fühlertyp soll ich wählen?
- Kann ich meinen Temperaturfühler wechseln?
- Ist das der richtige Sensor?
- Welches Kabel benötige ich oder auch kann ich das Kabel ersetzen?
Die Beantwortung der folgenden Fragen kann Ihnen bei der Auswahl helfen:
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Was ist der richtige Sensor?
In unserem Onlineshop finden Sie die folgenden Sensoren für Tauchfühler: Pt100 Klasse A, Pt100 Klasse B, Pt100 1/3 Klasse B, Pt100 1/10 Klasse B, Pt1000 Klasse A, Pt1000 Klasse B, Pt500 Klasse B
Achten Sie bitte darauf, ob und wenn ja welche Art Sensor ihr Messgerät / ihre Messstelle vorgibt und prüfen Sie bitte genau, ob die Kennlinie des Sensors zu der Kennlinie passt, die in ihrem Messgerät hinterlegt ist. Diese Angaben finden Sie ggf. in der Bedienungsanleitung. Die Kennlinien unserer Sensoren finden Sie hier in der Übersicht oder auch in der Bedienungsanleitung, die Sie für jeden Fühlertyp downloaden können. -
Passt der Sensor zu ihrem Messbereich?
In der Bedienungsanleitung finden Sie auch die Messbereiche, in denen der Sensor eingesetzt werden darf. Beachten Sie bitte, dass auch die Leitungen, Stecker oder Gehäuse einen Temperaturbereich haben, in denen Sie eingesetzt werden dürfen. -
Was ist die richtige Anschlussart für ihren Tauchfühler mit Kopf?
Bei uns können Sie die Pt-Sensoren als Zwei-, Drei- oder Vierleiter Variante bestellen. Bitte prüfen Sie an ihrem Messgerät / an ihrer Messstelle, ob Sie ggf. einen Dreileiter oder einen Vierleiter benötigen. Auch der Abstand zwischen der Messstelle und dem Messgerät sollte bei Ihren Überlegungen eine Rolle spielen.
Zwei-Leiter-Schaltungen
Bei Zwei-Leiter-Schaltungen addiert sich der Eigenwiderstand der Anschlussleitung zum Widerstandswert des Messwiderstands (Thermistor oder Pt) und verfälscht somit das Messergebnis. Ist der Widerstandswert des Messwiderstands groß gegenüber dem Eigenwiderstand der Anschlussleitung, so kann dieser Eigenwiderstand vernachlässigt werden. Bei Messwiderständen mit geringerem Widerstandswert (z.B. PT100), kann der Leitungseigenwiderstand die Messgenauigkeit jedoch signifikant verringern. Aus diesem Grund empfehlen wir die Zwei-Leiter-Technik in Verbindung mit kleinohmigen Messwiderständen nur dann, wenn Sie vergleichsweise kurze Anschlussleitungen verwenden können, d.h. wenn Sie nur kurze Entfernungen zwischen Messstelle und Messgerät überwinden müssen.
Drei-Leiter-Schaltungen
Für Applikationen, die eine sehr genaue Temperaturmessung erfordern, empfehlen wir Ihnen eine Drei- oder sogar Vier-Leiterschaltung zu verwenden. Bei der Dreileiter-Schaltung wird der Leitungswiderstand jeder der drei angeschlossenen Leitungen mit Hilfe der dritten angeschlossenen Leitung ermittelt (alle Anschlussdrähte müssen exakt gleich lang sein) und anschließend vom gemessenen Gesamtwiderstand (Messwiderstand + Leitungswiderstand) abgezogen, so dass effektiv nur der Widerstandswert des Messwiderstands für die Temperaturbestimmung verwendet wird. Diese Subtraktion kann beispielsweise in der Messelektronik automatisch durchgeführt werden.
Vier-Leiter-Schaltungen
Die sicherste und genaueste Messung erreicht Sie mit Hilfe einer Vierleiter-Schaltung. Hier wird auf jeder Seite des Messwiderstands eine zusätzliche Leitung angeschlossen. Zwei Leitungen dienen der Spannungsversorgung, die zwei anderen werden verwendet, um den Leitungswiderstand (ggf. auch asymmetrisch, also auch bei unterschiedlich langen Anschlussdrähtchen) zu ermitteln und vom Messwiderstandswert abzuziehen. Diese Subtraktion kann beispielsweise in der Messelektronik automatisch durchgeführt werden. -
Wie stellen Sie die korrekte mechanische Anbindung des Temperaturfühlers an den Prozess sicher?
Die korrekte mechanische Anbindung des Temperaturfühlers an den Prozess stellt eine effiziente, fehler- und störungsfreie Messung sicher.
Umwelteinflüsse
Achten Sie bitte auch darauf, ob Sie an der Messstelle oder in ihrem Prozess gewissen Anforderungen hinsichtlich Temperatur, Druck, IP-Schutz, Dampf o.ä. haben und gleichen Sie ihre Spezifikation mit unseren Datenblättern ab. Sollten Sie Fragen haben oder sich unsicher sein, nehmen Sie gerne Kontakt mit uns auf. -
Was muss ich bei der Montage des Temperaturfühlers beachten?
Durch die Wärmeableitung an die Umgebung können Messfehler entstehen. Um diese möglichst klein zu halten, empfehlen wir die Schutzhülse Ihres Temperaturfühlers beim Einbau möglichst tief in das zu messende Medium einzutauchen. Die optimale Einbautiefe sollte 10-15 mal dem Ø der Schutzhülse bzw. bei Verwendung einer Tauchhülse dem Ø der Tauchhülse entsprechen. Beim Einbau in Rohrleitungen, deren Ø keine ausreichend tiefe Einbautiefe hat, sollten Sie den Fühler entweder schräg oder in einem Rohrkrümmer einbauen. Achten Sie darauf, dass sie ausreichend Platz haben, dass der Fühler auch wieder ausgebaut werden kann.
Montage mittels Klemmverschraubung: Bitte ziehen Sie die Überwurfmutter der Klemmverschraubung bis zum Anschlag (deutlich spürbar) von Hand an. Mit einem zur Schlüsselweite passenden Schlüssel machen Sie bitte bei Klemmverschraubungen mit PTFE Druckring eine 1/4 Umdrehung. Diese Klemmverschraubungen können auf diese Weise mehrfach verwendet werden. Bei Klemmverschraubungen mit Edelstahlschneidring verbindet sich die Klemmverschraubung mit dem Schutzrohr. Diese Verbindung ist druckfest bis 40 bar. Allerdings kann die Klemmverschraubung nur einmalig verwendet werden. Sie muss auch fester angezogen werden. Ziehen Sie diese bitte mit 1 3/4 Umdrehungen fest.
Montage mittels Montageflansch: Bitte beachten Sie, dass der Ø des Montageflansches zum Ø der Schutzhülse passt.
Montage mittels Tauchhülse: Bitte beachten Sie, dass der Ø und die Länge der Tauchhülse passend zur Einbausituation gewählt wird, damit die Mindesteintauchtiefe erreicht werden kann. Dadurch das der Fühler nicht direkt in das Medium eingebracht wird, sondern über die Tauchhülse sind die Ansprechzeiten etwas langsamer. Der Fühler sollte so gewählt werden, dass die Schutzhülse am Boden der Tauchhülse anschlägt und das das Luftpolster um das Schutzrohr möglichst klein ist. Der Einsatz von Wärmeleitpaste kann die Ansprechzeiten verbessern.
Bitte verlegen Sie das Kabel mit Reserveschlaufe und so, dass kein Wasser in den Fühlerkopf eindringen kann. So können Sie den Fühler ausfahren ohne den elektrischen Anschluss zu lösen.
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Welches Zubehör benötigen Sie für ihren Temperaturfühler?
Prüfen Sie bitte In den Lieferangaben zu jedem Temperaturfühler, was im Lieferumfang enthalten ist und überlegen Sie bei Ihrer Bestellung, ob Sie Zubehör benötigen.
Folgende Zubehörartikel bieten wir an:
Austausch eines defekten Fühlers
Beim Austausch eines defekten Temperaturfühlers achten Sie bitte genau darauf, welchen Temperatursensor Sie benötigen. Die Sensoren wie z.B. PT100, PT1000, KTY, NTC oder Thermoelementen sind untereinander nicht kompatibel. Deshalb prüfen Sie bitte die technischen Daten des jeweiligen Systems, welcher Fühlertyp benötigt wird. Sind die gewünschten Informationen nicht in der Bedienungsanleitung des Messgerätes / des Gerätes ersichtlich, sollte im Zweifelsfall der Hersteller der Maschine oder der Anlage kontaktiert werden.
Haben Sie den richtigen Sensor gefunden, testen Sie bitte auch die mechanische Anbindung. Nur wenn sich der Temperaturfühler sich am Montageort vorschriftsmäßig anbringen lässt, kann auch die Temperatur richtig erfasst werden. Ansonsten kann es bei Maschinen und Anlage leicht zu Fehlfunktionen kommen.
Achten Sie auch darauf, dass Sie ggf. Wärmeleitpaste und Montagezubehör wie Klemmverschraubungen, Schneidringverschraubungen oder Bajonettnippel mitbestellen, falls diese ebenfalls ersetzt werden müssen.
Häufig gestellte Fragen zu Temperatursensoren
Woran erkenne ich, dass mein Temperaturfühler defekt ist?
Der Temperaturfühler zeigt komische Werte an? Der Temperaturfühler zeigt keine Werte an? Dieses Verhalten kann ein Anzeichen sein, dass ihr Temperaturfühler defekt ist oder dass er nicht korrekt angeschlossen worden ist.
Um herauszufinden, ob ein Defekt vorliegt, können Sie bei widerstandsbasierten Temperaturfühlern einfach den Widerstandwert messen und mit der Angabe auf dem Fühler selbst oder in der Bedienungsanleitung vergleichen. Dafür können Sie ein Standard Multimeter verwenden.
Wenn Sie statt einem widerstandsbasierten Temperaturfühler ein Thermoelement einsetzen, verhält sich die Situation etwas anders. Hier brauchen Sie ein Multimeter mit einem entsprechenden Anschluss für Thermoelemente, weil Thermoelemente kein Widerstands-, sondern ein Spannungssignal haben.
Alternativ können Sie probeweise testen, ob ein Austausch Abhilfe schafft.
Wie schließe ich den Temperaturfühler korrekt an?
Beim Anschluss Ihres Temperaturfühlers achten Sie bitte darauf, dass Sie sich an unseren Schaltbildern orientieren. Sie finden die Schaltbilder in der Bedienungsanleitung zu ihrem Temperaturfühler.
