Ontwerp met meerdere thermokoppels helpt een nieuw product op de markt te brengen voor een fabrikant van wetenschappelijke apparatuur

Inhoud

1. Achtergrond van het project
2. Pijnpunten van de klant
3. Uitdagingen bij temperatuurmeting
4. Oplossing met thermokoppelsensor
5. Resultaten en conclusies

Achtergrond van het project

TC werd benaderd door een ingenieursbedrijf dat optrad namens een groot wetenschappelijk bedrijf dat al 40 jaar actief is en wereldwijd wetenschappelijke apparatuur levert. Een nieuw ontwerp van een van hun producten vereiste meerdere thermokoppels per unit en bracht enkele unieke uitdagingen met zich mee.

Pijnpunten van de klant

Onze klant had weinig kennis van thermokoppels en benaderde ons vanwege onze jarenlange ervaring met de productie van thermokoppels en met maatwerk om te voldoen aan de toepassingsbehoeften van onze klanten. Aanvankelijk werden we benaderd met het idee om platinaweerstandsthermometers te gebruiken, maar na verder onderzoek bleken Pt100’s in dit geval ongeschikt.

Lees meer over het verschil tussen thermokoppels en platinaweerstandsthermometers hier. Ze waren niet zeker van de juiste aanpak en welk type sensor geschikt zou zijn voor deze wetenschappelijke unit.

Uitdagingen bij temperatuurmeting

Het op de markt brengen van dit nieuwe product bracht voor onze klant verschillende uitdagingen met zich mee, met name bij het introduceren van thermokoppels als primaire bron voor temperatuurmeting. De toepassing vereiste nauwkeurige bewaking binnen een consistent temperatuurbereik van 80–85°C.

Belangrijke beperkingen waren onder meer de extreem beperkte ruimte binnen de unit, waardoor sensoren nodig waren die om een strakke spoel heen konden buigen met behoud van hun structurele integriteit. Daarnaast moesten de sensoren snelle responstijden, betrouwbare prestaties en nauwkeurige uitlezingen onder deze veeleisende omstandigheden bieden.

Een andere cruciale factor was het beperken van mogelijke ruisinterferentie door nabijgelegen elektrische componenten, die de nauwkeurigheid van de temperatuurmetingen zou kunnen aantasten.

Oplossing met thermokoppelsensor

Na diepgaande gesprekken, tests en analyse van de wetenschappelijke unit boden wij de volgende oplossing aan:

Sensortype – Mineraalgeïsoleerde type T-thermokoppel met een roestvrijstalen mantel met een diameter van 1,5 mm, eindigend in een kleine, op maat gemaakte pottingafdichting met Teflon-geïsoleerde verlengkabel.

Waarom deze sensor? – Type T-thermokoppels zijn gekozen vanwege hun uitzonderlijke nauwkeurigheid bij lage temperaturen, met een tolerantie van ±0,5°C. De mineraalgeïsoleerde constructie bood de benodigde stijfheid, terwijl de sensor toch in vorm kon worden gebracht om aan de eisen van de toepassing te voldoen.

Gezien de aanzienlijke buiging kozen we voor een mantel met een diameter van 1,5 mm, wat een goede balans gaf tussen flexibiliteit en duurzaamheid. Daarnaast werden aan de achterzijde van de sonde een kleine pottingafdichting en een Teflon-geïsoleerde kabel toegepast. Dit ontwerp voorkomt niet alleen het binnendringen van vocht, maar zorgt er ook voor dat de kabel blootstelling aan gebieden met mogelijk hogere temperaturen kan weerstaan.

Resultaten en conclusies

Na het doorlopen van proof-of-concept, testen en goedkeuring was dit project een groot succes. Onze klant heeft wereldwijd meer dan 300 units van hun product verkocht en profiteert van een betrouwbare en kosteneffectieve oplossing voor temperatuurmeting. Deze samenwerking heeft geleid tot vervolgprojecten en maakt innovaties in andere sectoren mogelijk.

Meer lezen

Lees meer over Type T-thermokoppels
Ontdek de unieke voordelen en technische specificaties van Type T-thermokoppels.

Bekijk ons assortiment thermokoppels voor veeleisende toepassingen
Ontdek ontwerpen van thermokoppels voor gebruik in diverse en uitdagende omgevingen.

Waarom thermokoppels kalibreren in een UKAS-geaccrediteerd laboratorium?
Begrijp het belang van kalibratie voor het verkrijgen van precieze metingen.