Glasvezeltemperatuursondes kunnen op verschillende manieren worden gemonteerd. De keuze hangt af van het meetpunt, de vorm van het oppervlak, de bedrijfstemperatuur en de vraag of de sonde verwijderbaar moet zijn. Veelgebruikte opties zijn kabelbinders, hittebestendige tape, thermisch geleidende lijm, UT-/OT-connectorbevestiging en klemmen.
Het doel is meer dan alleen de vezel op zijn plaats houden. De sondetip moet stabiel contact houden met het bedoelde meetpunt. Leid de vezel zonder onnodige trekbelasting, beknelling of scherpe bochten. Bij puntmeting op basis van fluorescentie meet één sonde de temperatuur op één vastgelegd fysiek punt.
Er is geen bevestigingsmethode die voor elke toepassing de beste is.
Waarom is de montage van de sonde van belang?
Een glasvezeltemperatuursonde meet op de fysieke locatie van de sondetip. Een instabiele montage kan leiden tot beweging, wisselende contactdruk, onregelmatig thermisch contact, verschuiving van de sonde of mechanische belasting van de vezel.
Een slechte of wisselende bevestiging maakt meetwaarden niet in elk geval onnauwkeurig, maar kan ervoor zorgen dat de gemeten temperatuur de bedoelde locatie minder goed vertegenwoordigt.
Wat moet u controleren voordat u een glasvezeltemperatuursonde installeert?
Controleer vóór de montage het exacte meetpunt, de vorm en het materiaal van het oppervlak, de verwachte bedrijfstemperatuur, de beschikbare ruimte, de sondediameter, de richting van de vezelroute, of de montage verwijderbaar moet zijn, of lijm is toegestaan, of een connector of klem mechanisch kan worden bevestigd en welke vezellengte nodig is.
Bepaal eerst het meetpunt en kies daarna de montagemethode.
Methode 1: montage met een kabelbinder
Een kabelbinder kan de sonde tegen een kabel, buis, wikkelingsconstructie, beugel of andere geschikte drager houden. Deze eenvoudige, snelle en verwijderbare methode is handig voor prototypes, tijdelijke tests en toegankelijke installaties.
Trek de binder niet te strak om de optische vezel. Zet zo nodig het sondehuis of een beschermd deel vast, houd de tip op het beoogde meetpunt en voorkom beknelling of scherpe bochten. Bij hoge temperaturen moet ook het materiaal van de binder geschikt zijn voor de bedrijfsomgeving.
Methode 2: omwikkelen met hittebestendige tape
Hittebestendige tape houdt de sonde tegen een oppervlak of constructie wanneer een lichte, vlakke montage gewenst is. Dit werkt goed op vlakke of licht gebogen oppervlakken, bij testopstellingen, in krappe ruimtes en voor tijdelijke of semi-permanente montage.
Voordelen zijn het lage profiel, de eenvoudige toepassing, weinig extra montagebeslag en de mogelijkheid om licht gebogen of onregelmatige oppervlakken te volgen. Controleer de temperatuurbestendigheid, hechting op het doeloppervlak, reinheid van het oppervlak, veroudering van de tape en het directe contact met de sonde. Gebruik tape die voor de toepassing is bedoeld, geen algemene tape.
Methode 3: inkapseling met thermisch geleidende lijm
Met thermisch geleidende lijm kan de sondetip of sondeconstructie op een geselecteerd meetpunt worden bevestigd. Deze methode past bij permanente of langdurige montage, locaties waar de sonde stabiel moet blijven, oppervlakken waar clips lastig te gebruiken zijn en toepassingen die herhaalbaar contact tussen sonde en oppervlak vereisen.
De lijm zorgt voor een stevige bevestiging en kan het contact met het doeloppervlak verbeteren. De lijmlaag maakt deel uit van het warmtetransport; houd daarom rekening met de laagdikte, uitharding, bedrijfstemperatuur, compatibiliteit met het oppervlak en eventuele vervanging van de sonde. Meer lijm leidt niet automatisch tot een betere meting.
Methode 4: montage met een UT-/OT-connector
Een UT-/OT-connectorachtige bevestiging kan een vast mechanisch eindpunt bieden wanneer de constructie van de apparatuur voor deze montagemethode geschikt is. De bevestiging is gestructureerd en herhaalbaar en past bij apparatuur met een bout- of terminalaansluiting.
De connector dient hier als mechanische bevestiging en positionering van de sonde, niet als elektrische aansluiting voor het temperatuursignaal. Controleer de mechanische compatibiliteit met de constructie aan de hand van de sondespecificatie.
Methode 5: montage met een klem
Een klem oefent mechanische druk uit en houdt de sonde op zijn plaats zonder permanente verlijming. Dit is geschikt voor railgeleiders, geleidende staven, constructies, testopstellingen en vlakke of cilindrische oppervlakken waarop de klem past.
Voordelen zijn een stabiele, verwijderbare en herhaalbare bevestiging zonder uitharding van lijm. Let op de klemkracht, bescherming van de sonde, geometrie, trillingen en vrije ruimte. Voorkom dat de vezel tijdens montage wordt afgekneld.
Vergelijking van vijf montagemethoden voor glasvezeltemperatuursondes
| Montagemethode | Type montage | Verwijderbaar | Kenmerk van de bevestiging | Typische toepassing | Belangrijkste aandachtspunt |
|---|---|---|---|---|---|
| Kabelbinder | Mechanisch | Ja | Eenvoudige, verwijderbare bevestiging | Kabels, constructies en bereikbare apparatuur | Niet te strak aantrekken |
| Hittebestendige tape | Oppervlaktebevestiging | Meestal wel | Vlakke, lage profielbevestiging | Vlakke oppervlakken, testopstellingen en beperkte ruimte | Temperatuurbestendigheid en hechting van de tape |
| Thermisch geleidende lijm | Verlijmd | Meestal niet | Verlijmde, langdurige bevestiging | Permanente oppervlaktemeting | Lijmlaag en uitharding |
| UT-/OT-connector | Mechanische verbinding | Ja | Vast mechanisch bevestigingspunt | Vaste montage- of terminalconstructies | Mechanische compatibiliteit |
| Klem | Mechanisch | Ja | Stabiele, verwijderbare bevestiging | Railgeleiders, constructies en bevestigingsmiddelen | Klemkracht en bescherming van de sonde |
Dit is een algemene vergelijking, geen absolute rangschikking.
Hoe kiest u uit de vijf montagemethoden?
Gebruik kabelbinders als er een geschikte mechanische drager is, de montage verwijderbaar moet blijven en een eenvoudige bevestiging volstaat. Kies hittebestendige tape wanneer de ruimte beperkt is, een vlakke montage nodig is en het oppervlak geschikt is voor tape.
Gebruik thermisch geleidende lijm als permanente montage aanvaardbaar is en de sonde langdurig stabiel moet zitten. Kies een UT-/OT-connector wanneer de apparatuur een geschikt mechanisch bevestigingspunt heeft en een herhaalbare verbinding gewenst is. Gebruik een klem als een stabiele maar verwijderbare bevestiging nodig is en de constructie een klem toelaat.
Permanente of verwijderbare sonde-installatie
Montage met thermisch geleidende lijm en sommige tape-oplossingen is permanent of semi-permanent. Kabelbinders, connectoren en klemmen zijn doorgaans verwijderbaar. De werkelijke verwijderbaarheid hangt af van de montage en de constructie.
Houd bij de keuze rekening met onderhoud, vervanging van de sonde, onderhoud aan de apparatuur, langdurige bewaking en tijdelijke testbehoeften.
Hoe belangrijk is thermisch contact?
Een glasvezelsonde meet de temperatuur bij de sondetip. Om de temperatuur op de bedoelde locatie goed weer te geven, moet de tip daar stabiel en passend thermisch contact mee maken.
De meting wordt onder meer beïnvloed door oppervlaktecontact, luchtgaten, montagedruk, lijmlaag, oppervlakvorm en sondeoriëntatie. Perfect thermisch contact is niet bij elke installatie gegarandeerd; het praktische effect verschilt per toepassing.
Hoe leidt u de vezel nadat de sonde is gemonteerd?
Ook de vezelroute is van belang. Voorkom onnodige trekbelasting, beknelling, scherpe bochten en contact met bewegende delen. Ondersteun de vezel waar nodig, leid hem naar de doorvoer of het meetinstrument en werk overtollige lengte netjes weg.
Volg de buigradius die voor de gekozen sonde en vezelassemblage is opgegeven; ga niet uit van een willekeurige waarde.
Hoeveel vezellengte is nodig?
Bepaal de vezellengte aan de hand van de route vanaf het meetpunt naar de uitgang van de apparatuur, de doorvoer, de buitenroute naar het meetinstrument en de montagereserve. Afhankelijk van het sondeontwerp en de projectvereisten zijn INNO-puntsondes doorgaans configureerbaar voor circa 0–20 m; 3–5 m is voor veel apparatuurtoepassingen een bruikbaar startpunt.
Laat de uiteindelijke lengte afhangen van de werkelijke route, niet van een standaardwaarde. Een aparte handleiding beschrijft hoe u de juiste vezellengte voor een glasvezeltemperatuursensor kiest.
Glasvezeltemperatuursondes in transformatoren installeren
Bij oliegevulde transformatoren wordt de sondeplaatsing doorgaans tijdens de fabricage geïntegreerd op geselecteerde locaties in de wikkeling. Bij droge transformatoren kunnen sondes, afhankelijk van de constructie, op gekozen plekken in de wikkeling of apparatuur worden aangebracht.
Kabelbinders of tape die op bereikbare apparatuur worden gebruikt, zijn niet zonder meer geschikt voor interne transformatorwikkelingen. De plaatsing en bevestiging voor metingen in de wikkeling moeten passen bij het ontwerp van de fabrikant, het isolatiesysteem en de mechanische constructie. Een apart artikel gaat dieper in op de plaats van glasvezeltemperatuursensoren in transformatorwikkelingen.
Glasvezelsondes in schakelinstallaties en op railgeleiders monteren
Bij schakelinstallaties en railgeleiders kan de sensor op railoppervlakken, verbindingen, kabelafsluitingen en aansluitpunten worden gemonteerd. Afhankelijk van de geometrie en de vereiste elektrische afstanden kan dat met een klem, kabelbinder, lijm of geschikte mechanische connector.
Houd voor specifieke elektrische veiligheidsafstanden de toepasselijke apparatuurontwerpen en veiligheidsvoorschriften aan; gebruik geen algemene richtwaarde.
Sondes monteren in RF- en microgolfverwarmingsapparatuur
Bij RF- en microgolfverwarming draait de installatie om toegang tot het meetpunt, een niet-geleidend sondepad, de kamerdoorvoer, de vezelroute en mechanische bevestiging. Afhankelijk van de kamer en het doelmateriaal kunnen tape, lijm, een klem of een passende montagebeugel worden gebruikt.
Een apart artikel behandelt temperatuurmeting in RF- en microgolfverwarmingsapparatuur uitgebreider.
Sondes in motoren en generatoren monteren
Afhankelijk van de machineconstructie kunnen sondes op geselecteerde wikkelings-, stator- of constructiepunten worden bevestigd of geïntegreerd. Houd rekening met mechanische stabiliteit, trillingen, beschikbare ruimte, vezelroute en isolatievereisten.
Er is geen vast meetpunt dat voor elk motor- of generatorontwerp geldt.
Heeft de montagemethode invloed op de temperatuurrespons?
Ja. De montage kan beïnvloeden hoe snel de sondetip de temperatuur van het doel bereikt, omdat de mechanische verbinding deel uitmaakt van het warmtetransport. Factoren zijn onder meer het sondecontact, lijm- of tapelaag, oppervlakvorm, thermische massa, luchtstroming en doelmateriaal.
Geen enkele montagemethode is voor elke toepassing altijd het snelst. Een INNO-puntsonde kan, afhankelijk van de configuratie, een responstijd van minder dan één seconde hebben. De werkelijke respons na installatie hangt ook af van de montage en procesomstandigheden.
Kan dezelfde montagemethode voor elke toepassing worden gebruikt?
Nee. Toepassingen verschillen in oppervlakvorm, temperatuur, trillingen, isolatie, beschikbare ruimte, onderhoudsbehoefte, verwijderbaarheid en eisen aan thermisch contact.
Kies de montagemethode op basis van het meetpunt, niet alleen op basis van gemak.
Veelgemaakte fouten bij de montage van glasvezeltemperatuursondes
- De sonde naast het gewenste meetpunt monteren in plaats van op het daadwerkelijke meetpunt. Daardoor geeft de meting de temperatuur op de bedoelde locatie minder goed weer.
- Een kabelbinder of klem te strak aantrekken. Overmatige kracht kan de sonde of vezel belasten zonder de meting te verbeteren.
- Onstabiel thermisch contact laten ontstaan. Wisselend contact kan ertoe leiden dat de meetwaarde de temperatuur op het doelpunt minder goed weergeeft.
- Tape of lijm gebruiken die niet geschikt is voor de bedrijfstemperatuur. Aantasting van het materiaal kan de bevestiging na verloop van tijd verzwakken.
- Te veel lijm rond de sondetip aanbrengen. Dit kan onnodig veel thermische massa aan het meettraject toevoegen.
- Onnodige trekbelasting op de vezel veroorzaken. Trekbelasting kan de vezel en aansluitingen beschadigen.
- De vezel met scherpe bochten leggen. Volg de opgegeven buigradius van de gekozen sonde- en vezelassemblage.
- Geen rekening houden met toekomstige vervanging van de sonde. Houd waar nodig rekening met toegang voor onderhoud.
Checklist voor de installatie van een glasvezeltemperatuursensor
- Bevestig het exacte meetpunt
- Bevestig het verwachte temperatuurbereik
- Kies de montagemethode
- Controleer de afmetingen van de sonde
- Controleer de geometrie van het doeloppervlak
- Controleer het thermische contact
- Bescherm de sondetip
- Voorkom overmatige mechanische druk
- Plan de vezelroute
- Bevestig de benodigde vezellengte
- Bevestig de invoer in de kamer of behuizing
- Voorzie waar nodig in trekontlasting
- Bepaal de locatie van het meetinstrument
- Controleer of de sonde later moet kunnen worden vervangen
- Inspecteer de installatie vóór ingebruikname