Het ingebouwde- thermokoppel van een PFA-verwarmer kan ter plaatse worden gekalibreerd (zonder de verwarmer uit de tank te verwijderen) met behulp van een twee- kalibratie: ijsbad (0 graden) en kokend water (100 graden op zeeniveau). De verwarming moet worden uitgeschakeld-en de tank moet worden afgetapt om het thermokoppel bloot te leggen (indien geplaatst in het koude gedeelte) of de gehele verwarming moet worden ondergedompeld in de kalibratievloeistoffen. Voor verwarmers waarbij het thermokoppel zich in het verwarmde gedeelte bevindt (ondergedompeld in procesvloeistof), kunt u niet kalibreren zonder de verwarmer te verwijderen, omdat de kalibratievloeistoffen niet in de procestank kunnen worden geïntroduceerd. Als de verwarming echter een aparte thermowell heeft of als het koude uiteinde een temperatuursensor bevat, kunt u het koude uiteinde onderdompelen in ijswater en kokend water. Deze methode corrigeert offset- en spanfouten. Voer de kalibratie jaarlijks uit of na een gebeurtenis waarbij de temperatuur te hoog is-.
Kalibratiemethoden
| Methode | Locatie van thermokoppel | Vereist verwijdering van de verwarming? | Nauwkeurigheid |
|---|---|---|---|
| IJsbad (0 graden) en kokend water (100 graden) | Koud uiteinde (thermowell of blootgestelde verbinding) | Nee (alleen koud uiteinde onderdompelen) | ±1 graad |
| Alleen ijsbad (offset) | Elke (moet toegankelijk zijn) | Ja (om onder te dompelen) | ±2 graad |
| Vergelijk met gekalibreerde referentiesensor | In de tank (procesvloeistof) | Nee (gebruik referentiesonde) | ±0,5 graad |
| Verwarming verwijderen, kalibreren in laboratorium | Elk | Ja | ±0,5 graad |
In-kalibratieprocedure in situ (koude-eindsensor)
Schakel de-verwarmer uiten laat het afkoelen tot kamertemperatuur.
Laat de tank leeglopentot onder het koude uiteinde (als het koude uiteinde zich boven het vloeistofniveau bevindt) of verwijder de vloeistof. Bij de meeste verwarmingstoestellen bevindt het koude uiteinde zich boven de tank, waardoor aftappen niet nodig is.
Bereid een ijsbad voor: Vul een kleine container met gemalen ijs en gedeïoniseerd water (0 graden, mengsel van ijs en water). Roer tot evenwicht.
Dompel het thermokoppel aan het koude uiteinde onder(of de punt van de thermowell) in het ijsbad. Zorg ervoor dat de sensor volledig ondergedompeld is, maar de containerwanden niet raakt.
Wacht 5 minutenzodat de temperatuur zich kan stabiliseren. Noteer de thermokoppelwaarde (T_ice_measured). Het moet 0 graden zijn. De offset=T_ijs_gemeten – 0.
Kokend water bereiden: Verwarm gedeïoniseerd water tot aan de kook (100 graden op zeeniveau; pas aan voor de hoogte: het kookpunt daalt 1 graad per 285 m hoogte). Gebruik een aparte container.
Dompel dezelfde sensor onderin het kokende water (voorzichtig, stoom kan verbranden). Wacht 5 minuten.
Registreer T_kook_gemeten. Bereken spanfout=(T_boil_measured – 100) – offset.
Pas de regelaar aan(als offset- en spancorrectie mogelijk zijn) of noteer de correcties voor handmatig lezen.
Hoogtecorrectie voor kookpunt
| Hoogte (m) | Kookpunt (graad) |
|---|---|
| 0 (zeeniveau) | 100.0 |
| 300 | 99.0 |
| 600 | 98.0 |
| 1,000 | 96.7 |
| 1,500 | 95.0 |
| 2,000 | 93.3 |
Op 1500 meter hoogte is kokend water 95 graden. Kalibreer met die waarde, niet met 100 graden.
Voorbeeld kalibratieberekening
Op zeeniveau: ijsbad geeft 0,5 graad aan (offset +0.5 graad). Kokend water geeft 101,2 graden aan. De werkelijke temperatuur moet 100,0 graden zijn. Gecorrigeerde kookwaarde=101.2 – 0.5=100.7 graad, wat 0,7 graad hoog is. Spanfout=+0.7 graad bij 100 graden . De regelaar kan worden aangepast: nieuwe waarde=(gemeten – 0,5) × (100 / (gemeten – 0,5))? Eenvoudiger: pas een lineaire correctie toe: T_true=(T_gemeten – 0,5) × (100 / 100,7)=(T_gemeten – 0,5) × 0,993. Voor een aflezing van 80 graden is T_true=(79,5) × 0.993=79.0 graden .
Veldvoorbeeld
Een farmaceutische reactor had een PFA-verwarmer met een ingebouwd-type J-thermokoppel. De operator vermoedde dat de temperatuurmeting onnauwkeurig was (problemen met de productkwaliteit). Met behulp van de ijsbad-/kokendwatermethode op de koude- eindsensor (toegankelijk boven de tank) vonden ze een offset van +1.2 graad en een spanfout van -2,0 graden bij 100 graden (afgelezen van 98 graden bij echte 100 graden). De controller is opnieuw gekalibreerd. Het probleem met de productkwaliteit is opgelost. De kalibratie duurde 30 minuten en er was geen verwijdering van de verwarming of het leegmaken van de tank nodig.
Wanneer in-kalibratie ter plaatse niet mogelijk is
Als het thermokoppel is ingebed in het verwarmde gedeelte (ondergedompeld in procesvloeistof), kunt u niet kalibreren zonder de verwarmer te verwijderen. Installeer in dat geval een tijdelijk referentiethermokoppel in de tank naast de verwarmer. Vergelijk de ingebouwde-sensor met de referentie bij twee temperaturen: omgevingstemperatuur (20 graden) en bedrijfstemperatuur (bijvoorbeeld 80 graden). Gebruik het verschil om de controller aan te passen. De nauwkeurigheid is lager (±2 graden), maar voor veel processen voldoende.
Aanbevolen frequentie
| Sollicitatie | Kalibratiefrequentie |
|---|---|
| Algemeen industrieel (water, olie) | Jaarlijks |
| Farmaceutisch, halfgeleider | Elke 6 maanden |
| High-temperature (>150 graden) | Elke 6 maanden |
| After any over-temperature event (>200 graden) | Onmiddellijk |
Conclusie: ijsbad en kokend water kalibreren koude-eindsensoren zonder verwijdering van de verwarming
Het ingebouwde-thermokoppel van een PFA-verwarmer kan ter plaatse worden gekalibreerd met behulp van een ijsbad (0 graden) en kokend water (100 graden, hoogte-gecorrigeerd) als de sensor zich in het koude gedeelte bevindt of in een thermowell die toegankelijk is boven de tank. De verwarming hoeft niet te worden verwijderd en de tank hoeft niet te worden geleegd. De kalibratie corrigeert offset- en spanfouten, waardoor de nauwkeurigheid van de temperatuurregeling wordt verbeterd tot ±1 graad. Voor sensoren die in het verwarmde gedeelte zijn ingebed, is verwijdering vereist; gebruik in plaats daarvan een referentiesensor. Kalibreer jaarlijks of na een gebeurtenis waarbij de temperatuur te hoog is-. Een kalibratie van 30 minuten voorkomt maandenlange onnauwkeurige temperatuurregeling. Twee punten (0 graden en 100 graden) zijn alles wat je nodig hebt. IJs en stoom – eenvoudig, nauwkeurig, betrouwbaar. Kalibreer uw sensor, beheer uw proces. Uw productkwaliteit hangt ervan af. Doe het.

