5. Berechnungsbeispiele für die Eigenerwärmung an der ...
5. Berechnungsbeispiele für die Eigenerwärmung an der
Schutzrohrspitze
Die Eigenerwärmung an der Schutzrohrspitze hängt ab vom Sensortyp (TC/RTD), dem
Messeinsatzdurchmesser und der Bauart des Schutzrohres. Die nachstehende Tabelle
zeigt die möglichen Kombinationen. Die Erwärmung an der Sensorspitze des blanken
Messeinsatzes ist deutlich höher, auf die Darstellung dieser Werte wurde aufgrund des
DE
notwendigen Zusammenbaus mit einem Schutzrohr verzichtet.
Aus der Tabelle ist ersichtlich, dass Thermoelemente eine deutlich geringere Eigenerwär-
mung erzeugen als Widerstandsthermometer.
Wärmewiderstand [R
Sensortyp
Messeinsatzdurchmesser
Mit Schutzrohr - mehrteilig
(gerade und verjüngt), z. B. TW35, TW40 usw.
Mit Schutzrohr - Vollmaterial
(gerade und verjüngt), z. B. TW10, TW15, TW20,
TW25, TW30 usw.
Eingebaut in ein Sackloch
(Mindestwandstärke 5 mm)
5.1 Beispielsberechnung für die Variante 2 mit TC-Sensor
Unter den gleichen Bedingungen ergibt sich ein geringerer Wert für die Eigenerwärmung,
da sich die zugeführte Leistung nicht nur an der Fühlerspitze umsetzt, sondern über die
gesamte Länge eines Messeinsatzes.
Wärmewiderstand [R
Eigenerwärmung: 0,8 W * 3 K/W = 2,4 K
T
= T
+ Eigenerwärmung: 150 °C + 2,4 °C = 152,4 °C
max
M
Als Sicherheitsabstand für baumustergeprüfte Geräte (für T6 bis T3) müssen von den
200 °C noch 5 °C subtrahiert werden, es wären 195 °C zulässig. Somit wird in diesem Fall
die Temperaturklasse T3 nicht überschritten.
In diesem Beispiel wird deutlich dass hier die Eigenerwärmung fast vernachlässigbar ist.
42
in K/W]
th
in K/W] aus Tabelle = 3 K/W
th
WIKA Zusatzinformation TR12/TC12, eigensichere Ausführungen (Ex i)
RTD
3,0 -
6,0 -
< 6,0
≤ 8,0
60
37
22
16
22
16
TC
3,0 -
6,0 -
< 6,0
≤ 8,0
11
2,5
4
1
4
1