KỸ THUẬT GIÁM sát NHIỆT độ (Kỹ thuật bảo trì công nghiệp)

CHƯƠNG 6. KỸ THUẬT GIÁM SÁT NHIỆT ĐỘ
6.1 MỞ ĐẦU

Giam sát nhiệt độ là một trong những kỹ thuật không thể thiếu của giám sát tình
trạng. Đối với những chi tiêt , nhiệt độ thay độ có thể là biểu hiện của những hư
hỏng ban đầu. Nếu không được giám sát, phát hiện và điều chỉnh kịp thời thì đơi
khi chỉ cần một hư hỏng nhỏ của những chi tiết nay cũng có thể làm cho một thiết
bị hoặc cả nhà máy ngừng hoạt động.
Đối với các hệ thống nhiệt của nha máy, giám sát nhiệt độ là công việc cơ bản
có ảnh hưởng đáng kể đến năng suất và chất lượng của sản phẩm. Ví dụ trong hệ
thống nhiệt, nhiệt độ bề mặt lơp bảo vệ của các ống dẫn nhiệt thay đổi bất thường
có thể là do rị rỉ trong đường ống. Những rò rỉ trên đường ống của máy nén sẽ làm
chô khả năng làm lạnh giảm đi rất nhiều. Để giám sát những trường hợp như vậy,
kỹ thuật giám sát nhiệt độ rất có hiệu quả nhăm đảm bảo khả năng vận hành liên
tục của nhà máy.
6.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT NHIỆT ĐỘ

Ngày nay có rất nhiều phương pháp giám sát nhiệt độ khác nhau tuỳ thuộc vào
tình trạng của thiết bị cần giám sát như: đang đứng yên, đang chuyển động, khó
tiếp xúc hay khơng thể tiếp xúc mà từ đó sử dụng các phương pháp giám sát nhiệt
độ thích hợp. Sau đây là một vài phương pháp cơ bản thường gặp trong bảo trì và
trong sản xuất:
6.2.1 Phương pháp chủ quan
Phương pháp chủ quan chủ yếu là dùng các giác quan như: thị giác, xúc giác
và khứu giác để kiểm tra sơ bộ nên thường là kém chính xác. Tuy nhiên trong một
vài trường hợp phương pháp này gần như là duy nhất. Ví dụ như người thợ rèn
khơng thể dùng nhiệt kế để đo nhiệt độ vật nung vì làm như thế mất nhiều thời gian
và kém hiệu quả. Mặt khác bằng thị giác người thợ rèn chỉ cần quan sát mầu của
vật nung đã đạt đến yêu cầu hay chưa.
khi nhiệt độ lên đến đến 60°C da người bắt đầu phản ứng và đau, nghĩa là giới
hạn đau đối với nhiệt của con người là sấp sỉ vào khoảng 60°C. Vì vây xúc giác có

thể giúp con người nhận biết nhiệt độ của chi tiết máy hoặc thiêt bị nhưng bị giới
hạn, chỉ có thể nhận ra may móc co vấn đề hay không mà thôi.
1


Khứu giác cũng có thể giúp người vận hành máy phát hiện vấn đề. Ví dụ mùi
khét bất thường có thể là do hiện tượng quá nhiệt trong động cơ hay một trục trặc
nào khác vì nhiệt độ tăng quá cao.
6.2.2 Phương pháp khách quan.
Trong kỹ thuật giám sát nhiệt độ, phương pháp giám sát khách quan được áp
dụng cho hầu hết các thiết bị hay các hệ thống điều chỉnh q trình. Có hai phương
phap giám sát nhiệt độ khách quan: phương pháp tiếp xuc và phương pháp không
tiếp xúc.

a) phương pháp tiếp xúc
Phương pháp tiếp xúc khá phổ biến để giám sát nhiệt độ. Những thiết bị của
phương pháp này hầu hết là sử dụng đơn giản, cho kết quả chính xác và tin cậy. có
thể dùng nhiều loại cảm biến khác nhau để nối với dụng cụ đo tuỳ theo hình dáng
hay tính chất của mơi trường đo. Ví dụ, các bộ cảm biến chuyên dùng cho ống trụ,
mặt phẳng, mặt trụ, đo nhiệt độ khơng khí, nhiệt độ khí đốt, đo nhiệt độ của các chi
tiết trụ và côn lăn đang quay, các đối tượng chuyển động tịnh tiến quay lai, các
đương dây, nhiệt độ trong lị nung và các ứng dụng khác.

b) Phương pháp khơng tiếp xúc
Phương pháp đo nhiệt độ không tiếp xúc tiến bộ nhất hiện nay là kỹ thuật
dùng tia hồng ngoại. mọi vật liệu đi qua điểm không tuyệt đối sẽ phát xạ một
trường điện từ tuỳ theo nhiệt độ, được gọi là các tia hồng ngoại. thiết bị dùng các
tia hồng ngoại sẽ rị tìm các tia hồng ngoại đã phát ra từ đối tượng và chuyển thành
tín hiệu để sử lý.
Kỹ thuật tia hồng ngoại dùng để đo nhiệt độ mà không cần tiếp xúc đến đối

tượng đo. Kỹ thuật này được ứng dụng rất hiệu quả trong công tác bảo trì thiết bị
điện, dùng để đo nhiệt độ trên các đối tượng di động, các đường ống hơi hay nồi
hơi ở trên cao, nhưng bộ phận có nhiệt độ cao trong trạm phát điện… Bằng phương
pháp này có thể đo dược nhiệt độ của thiết bị mà không cần ngừng máy.
6.3 MỘT SỐ THIẾT BỊ GIÁM SÁT NHIỆT ĐỘ

Có rất nhiều loại thiết bị khác nhau dùng trong giám sát nhiệt độ. Tuỳ theo môi
trường giám sát, điều kiện giám sát hay độ chính xác yêu cầu mà những nười làm
2


cơng tác bảo trì quyết định sử dụng loại thiết bị nào cho phù hợp. Sau đây là một số
loại điển hình.
6.3.1 Băng chỉ thị nhiệt độ
Cách đơn giản để đo nhiệt độ là sử dụng băng chỉ thị nhiệt độ. Đây là các loại
băng dán, trên đó có một số giải mầu trắng hay mầu xám và mầu sắc sẽ thay đổi
theo từng nhiệt độ cụ thể. băng được làm bằng chất dẻo và có thể dánn dễ dàng vao
các mặt con, nhưng sẽ không bám chặt vào các bề mặt có dầu hay mỡ.
Nếu nhiệt độ đạt được đến mức đã chỉ thị trong bảng, do nhà sản xuất cung
cấp thì màu trắng hay màu xám sẽ chuyển sang mau đen. Băng và keo dán có đặc
điểm khơng thấm nước, khơng thấm dầu.
Băng dính có thể được sử dụng cho các phạm vi nhiệt độ thay đổi khác nhau.
Phương pháp này có độ chính xác cao, thường dùng để kiểm tra nhiệt độ bề mặt
của các chi tiết ,các ổ trục và các bề mặt
cách điện. Ngoài ra người ta cịn dùng
băng dính để kiểm tra sự q nhiệt ở thiết
bị
điện.
Có loại băng chỉ thị nhiệt độ mang
tính thuận nghịch, nghĩa là phản ứng trực

tiếp với sự tăng hay giảm nhiệt độ. khi
nhiệt độ đat tới mức giới hạn, thì băng sẽ
thay đổi mầu sắc. Khi nhiệt độ tụ dưới
mức giới hạn thì màu sắc sẽ quay trở lai
mầu gốc.

Hình 6.1 các loại băng chỉ thị nhiệt độ

Ngồi ra cịn có thể dùng phấn chỉ thị nhiệt độ để kiểm tra nhiệt độ bề mặt và
sơn chỉ thị nhiệt độ để kiểm tra nhiêt độ trên những bề mặt rộng.

3


Hình 6.2: Sự thay đổi màu sắc của băng khi nhiệt độ thay đổi

6.3.2 Bút nhiệt TMTP 1
Bút nhiệt TMTP 1 (SKF) là một loại nhiệt kế tiếp xúc bỏ túi, rất gọn nhẹ, dùng
để đo nhiệt độ bề mặt bất kì máy móc hay thiết
bị
nào. Bút nhiệt đáp ứng nhanh, cho kết quả đo
chính xác trong khoảng nhiệt độ từ -30 °C đến
200°C.
Đầu bút nhiệt là chi tiết dễ hư nhất nên đã
đươc thiết kế để dễ thay thế nhất. Bút nhiệt
dùng pin, khi gần hết năng lượng trên màn hình
xuất hiên dấu hiệu báo động.
Đăc điểm
- Gọn nhẹ, có thể cho vào tui áo.
- Sử dụng đơn giản.

Hình 6.3: Bút nhiệt TMTP1 của SKF

- Đầu dị có độ chính xác cao.
- Đáp ứng nhanh.
- Kết quả đo dược thể hiện trên màn hình.
- Đầu dị thay thế được.
- Kết cấu rắn chắc.

4

sẽ


Phạm vi đo

- 30°C ÷ 200°C

Độ chính xác

± 1°C

Đầu đo

Cặp nhiệt loại E( NiCr/CuNi)

Thời gian đáp ứng

5,5 s

Kích thước

151 x 35 x 27 mm

Khối lượng

110 g

Pin

9V Alkaline, IEC 6LR61

Thời gian duy trì pin

Khoảng 1000 giờ

Ấn định

TMTP1 hiển thị °C

Bảng 6.1:
Đặc tính
kỹ thuật
của bút
nhiệt

TMTP1/F hiển thị °F
TMTP1-1 đầu dị
Phụ tùng

TMTP1-2 pin
TMTP1

6.3.3 Nhiệt kế chỉ thị số TMDT 900
TMTD 900 (SKF) là một thiết bị đo nhiệt
độ
đơn chức năng, độ chính xác cao, có thểHình 6.4: Nhiệt kế chỉ thị TMDT 900 của SKF
dùng với 14 cặp nhiệt( đầu dò) khac nhau.
Đặc điểm
- Cho kết quả nhanh, chính xác.
- 14 đầu dị cho phép đo nhiệt độ của nhiều môi trường khác nhau.
- Gọn nhẹ, dễ sử dụng.
- Đáp ứng nhanh.
- Kết quả đo được thể hiện trên màn hình.

Bảng 6.2: Đặc tính kỹ thuật của nhiệt kế chỉ thị TMDT 900
5


Pham vi đo

-50°C ÷900°C

Độ chính xác

±1°C

Đầu dị

Cặp nhiệt loại K(NiCr/NiAl)

Kích thước

175 x75 x22 mm

Pin

9V

Thời gian duy trì pin

>500 giờ

6