Visoko{0}}temperaturne industrijske primjene (iznad 500 stupnjeva) zahtijevaju senzore koji mogu izdržati ekstremnu toplinu uz točna očitanja. Dva najčešća senzora koji se koriste u ovim aplikacijama su PT100 3-žičani senzori i termoparovi. Oba imaju svoje prednosti i ograničenja, a izbor ovisi o temperaturnom rasponu specifične primjene, zahtjevima točnosti i okruženju. Prema iskustvu, ne postoji univerzalni odgovor-svaki senzor je prikladniji za različite scenarije visoke-temperature. Razumijevanje razlika između to dvoje može pomoći operaterima da donesu informiranu odluku koja osigurava pouzdan rad.
PT100 3-žičani senzori su platinasti senzori otpora s mjernim rasponom od -200 stupnjeva do +850 stupnjeva, što ih čini prikladnima za mnoge primjene na visokim-temperaturama kao što su oblikovanje plastike, obrada metala i proizvodnja stakla. Nude visoku točnost (±0,1 stupanj za A级 senzore) i stabilnost, što je bitno za precizne visokotemperaturne procese. 3-žična veza eliminira pogreške otpora žice, osiguravajući da senzor pruža točna očitanja čak i s dugim žicama (do 50 metara).
Jedna od glavnih prednosti PT100 3-žičanih senzora u odnosu na termoparove je točnost. Termoparovi imaju točnost od ±1-2 stupnja, što nije dovoljno za precizne primjene na visokim-temperaturama. Na primjer, u proizvodnji stakla, pogreška od 1 stupnja može utjecati na viskoznost stakla, što dovodi do nedostataka proizvoda. PT100 3-žičani senzori pružaju točnost unutar ±0,1 stupnja, osiguravajući preciznu kontrolu procesa. Dodatno, PT100 senzori imaju linearni odnos otpor-temperatura, što ih čini lakšim za kalibraciju i integraciju s instrumentima.
Termoparovi, s druge strane, imaju širi temperaturni raspon od PT100 senzora-neke vrste (poput tipa R ili S) mogu izdržati temperature do 1700 stupnjeva, što ih čini prikladnima za ekstremno visoke{3}}temperaturne primjene kao što je topljenje čelika ili pečenje keramike. Termoparovi su također izdržljiviji od PT100 senzora na ekstremnoj vrućini, budući da su izrađeni od legura za visoke-temperature poput platine-rodija. Također su jeftiniji od PT100 senzora, što ih čini-isplativim izborom za primjene u kojima točnost nije glavni prioritet.
Još jedna prednost termoparova je njihovo brzo vrijeme odziva. Termoparovi imaju manju toplinsku masu od PT100 senzora, tako da mogu brzo detektirati promjene temperature. Ovo je važno u primjenama gdje su temperaturne fluktuacije brze, poput peći ili spalionica. PT100 senzori imaju sporije vrijeme odziva zbog svoje veće toplinske mase, što može biti nedostatak u brzo-promjenjivim okruženjima.
Izbor između PT100 3-žičanih senzora i termoparova ovisi o nekoliko čimbenika: temperaturnom rasponu, zahtjevima točnosti, vremenu odziva i cijeni. Za primjene s temperaturama između 500 i 850 stupnjeva gdje je točnost kritična (±0,1-0,3 stupnja), PT100 3-žičani senzori su bolji izbor. Za primjene s temperaturama iznad 850 stupnjeva, termoelementi su jedina opcija. Za primjene u kojima je točnost manje važna, a trošak zabrinjavajući, termoparovi su prikladniji.
U okruženjima s visokom{0}}temperaturom, materijal omotača senzora ključan je. PT100 senzori koji se koriste u aplikacijama na visokim-temperaturama trebaju imati omotač izrađen od nehrđajućeg čelika 316 ili Hastelloya, koji može izdržati temperature do 850 stupnjeva. Termoparovi koriste omotače izrađene od visoko-temperaturnih legura poput platine-rodija ili inkonela, koji mogu izdržati temperature do 1700 stupnjeva. Materijal omotača također bi trebao biti-otporan na koroziju, jer okruženja s visokom{12}}temperaturom često imaju korozivne plinove ili tekućine.
Odabir žice još je jedno važno razmatranje za PT100 3-žičane senzore u primjenama na visokim-temperaturama. Žice bi trebale biti izrađene od visokotemperaturnih-materijala poput bakra-presvučenog teflonom ili nehrđajućeg čelika, koji mogu izdržati temperature do 200 stupnjeva ili više. Sve tri žice moraju biti identične kako bi se osiguralo ispravno funkcioniranje metode s 3 žice. Termoparovi koriste posebne produžne žice koje odgovaraju tipu termoelementa (npr. produžne žice tipa K za termoparove tipa K), koje mogu biti skuplje od žica PT100.
Održavanje je također različito za dva senzora. PT100 3-žičani senzori zahtijevaju redovitu kalibraciju (svakih 6-12 mjeseci) kako bi se osigurala točnost, budući da visoke temperature mogu uzrokovati pomicanje senzora. Termoparovi imaju kraći životni vijek od PT100 senzora (2-5 godina naspram . 5-10 godina) i potrebno ih je češće mijenjati. Osim toga, termoparovi mogu razviti "drift" zbog oksidacije ili kontaminacije, što utječe na njihovu točnost.
Prema iskustvu, mnoga industrijska-temperaturna postrojenja koriste i PT100 3-žičane senzore i termoparove. Na primjer, tvornica za obradu metala može koristiti PT100 senzore za procese srednje temperature (500-800 stupnjeva) gdje je točnost kritična, i termoparove za procese taljenja (iznad 1000 stupnjeva) gdje je potrebna ekstremna toplina. Ova kombinacija osigurava da postrojenje zadovoljava i zahtjeve točnosti i temperaturnog raspona.
Ukratko, PT100 3-žičani senzori i termoparovi imaju svoje prednosti u industrijskim primjenama-na visokim temperaturama. PT100 senzori su idealni za temperature do 850 stupnjeva gdje je točnost kritična, dok su termoparovi prikladni za temperature iznad 850 stupnjeva i primjene gdje su troškovi ili vrijeme odziva prioritet. Izbor ovisi o temperaturnom rasponu specifične primjene, zahtjevima točnosti i proračunu. Za složene visoko{8}}temperaturne sustave, profesionalni pružatelji rješenja za grijanje mogu procijeniti primjenu i preporučiti optimalnu vrstu senzora.
