RTD TH13、TH14、TH15

摘要

产品标识

Endress+Hauser RTD TH13、TH14 和 TH15 是 RTD（电阻温度检测器）组件，设计用于各种工业过程（包括恶劣环境）的温度测量。它们通常安装在棒料热电偶套管中。

测量原理

这些传感器采用符合 IEC 60751 标准的 Pt100 温度元件，在 0 °C 时电阻为 100 Ω，温度系数为 α = 0.003851 °C⁻¹。提供两种主要类型的铂电阻温度计：

• 绕线式 (WW)： 在高达 600 °C 的温度下具有良好的长期稳定性，但体积较大且对振动更敏感。
• 薄膜式 (TF)： 体积更小，抗振性更强，但通常仅在约 300 °C 以下才能观察到符合 IEC 60751 A 级公差限值。通常用于 400 °C 以下。

测量系统与架构

Endress+Hauser 提供完整的温度测量点解决方案，包括电源单元、隔离栅、显示单元和过电压保护。RTD 组件设计用于两个主要温度范围：

• 低温范围： –50 至 200 °C（–58 至 392 °F）
• 高温范围： –200 至 600 °C（–328 至 1 112 °F）

一种特殊结构“iTHERM StrongSens”采用具有增强抗振性（> 60g）的 Pt100 薄膜传感器。其测量范围为 –50 至 +500 °C（–58 至 +932 °F）。

输入

• 测量变量： 温度（温度线性传输特性）。
• 测量范围：
  • TH13、TH14、TH15（低温范围）：–50 至 200 °C（–58 至 392 °F）
  • TH13、TH14、TH15（高温范围）：–200 至 600 °C（–328 至 1 112 °F）
  • TH13、TH14、TH15（Pt100 薄膜，iTHERM StrongSens）：–50 至 +500 °C（–58 至 +932 °F）

输出

测量值可以直接传输，或通过 Endress+Hauser iTEMP 温度变送器传输。可用的输出和通信协议包括：

• 模拟输出 4 至 20 mA
• HART®
• PROFIBUS® PA
• FOUNDATION Fieldbus™
• PROFINET®（带 Ethernet-APL）
• Bluetooth® 连接（可选）
• IO-Link®

iTEMP 变送器提供更高的精度、可靠性和长期稳定性（≤ 0.05 %/年）。

电气隔离

大多数设备提供电气隔离，典型值为 2 kV AC。

电源

• 有源隔离栅 RN42： 提供通用电源，输入电压为 24 至 230 V AC/DC，0/50/60 Hz。

性能特性

• 响应时间（无热电偶套管的 RTD 组件 TH15）：
  • 高温范围：3 秒
  • 低温范围：9 秒
• 响应时间（带热电偶套管）： 因热电偶套管类型（阶梯式、锥形、直管式）和温度范围而异，对于不带变送器的组件，范围从 20 秒到 35 秒。
• 精度： RTD 传感器符合 IEC 60751 AA、A 和 B 级。公差因等级、传感器类型（TF、WW、StrongSens）和温度范围而异。
• 变送器精度（示例）：
  • TMT162 HART® 现场变送器：≤ 0.105 °C (0.19 °F)
  • TMT82 HART®/TMT84 PA/TMT85 FF：± 典型值 0.25 °C (0.45 °F)
• 变送器长期稳定性： ≤ 0.1 °C (0.18 °F)/年 或 ≤ 0.05 % / 年。
• 绝缘电阻： 在 25 °C 时 ≥ 100 MΩ；在 300 °C 时 ≥ 10 MΩ。
• 自热： 连接 Endress+Hauser iTEMP 温度变送器时可忽略不计。
• 校准： 制造商提供可溯源至 NIST 标准的比较校准，符合 ASTM E220。

安装

• 方向： 无限制。
• 浸入深度： 建议使用最小浸入长度，以最大程度减少环境温度引起的误差。对于热电偶套管组件（TH13、TH14），阶梯式热电偶套管的最小浸入长度为 2½"，锥形和焊接式热电偶套管为 4½"。

环境

• 环境温度范围：
  • 接线盒（不带变送器）：取决于接线盒类型。
  • 接线盒（带变送器）：–40 至 85 °C（–40 至 185 °F）。
  • 现场变送器（不带显示屏）：–40 至 85 °C（–40 至 185 °F）。
  • 现场变送器（带显示屏/过电压保护）：–40 至 +80 °C（–40 至 +176 °F）。
• 抗冲击和抗振性：
  • iTHERM StrongSens Pt100 (TF)：> 600 m/s² (60g)
  • 标准薄膜 (TF) 和绕线 (WW) 传感器：30 m/s² (3g)

机械结构

• 设计和尺寸： TH13、TH14 和 TH15 的具体尺寸在数据表的详细表格和图形中提供。
• 重量： 组件重量从 1 到 5.5 磅不等。接线盒重量各异（例如，TA30H 铝制约 860 克，不锈钢约 2,900 克）。
• 材质： 工艺连接、热电偶套管和外壳有多种材料可供选择，包括 AISI 316L/1.4404、AISI 316/1.4401、AISI A105/1.0460 和 Alloy C276/2.4819。在空气中连续使用的推荐最高温度因材料而异。
• 工艺连接： TH13 可用（螺纹：NPT 1/2"、3/4"、1"；承插焊：NPS 3/4"、1"；焊接式：NPS 3/4"、1"）。TH14 采用法兰连接（ASME B16.5）。TH15 提供螺纹连接（NPT）和 Nipple Union Nipple (NUN)。
• 外壳： 提供各种接线盒（TA30H、TA30R、TU401）和现场变送器（TMT162、TMT142B），具有不同的防护等级（IP66/68、IP67）、材料和温度范围。

证书与认证

当前证书和认证可在 Endress+Hauser 网站上获取。

附件

提供一系列附件，包括 O 型圈、显示套件、电缆接头、配置套件和过电压保护模块。还提供软件工具，如 Applicator 和 FieldCare，用于选型、配置和资产管理。

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官方数据表 (PDF)

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