إن الاستخدام الصحيح للمزدوجات الحرارية لا يضمن فقط قراءات دقيقة لدرجة الحرارة وجودة المنتج، بل يوفر أيضًا استهلاك المواد المزدوجة الحرارية، وبالتالي توفير المال وضمان جودة المنتج. يعد التثبيت غير الصحيح والتوصيل الحراري والفارق الزمني هي المصادر الرئيسية للخطأ في استخدام المزدوجات الحرارية.
1. الأخطاء الناجمة عن التثبيت غير السليم
على سبيل المثال، قد لا يعكس موضع وعمق إدخال المزدوجة الحرارية درجة الحرارة الحقيقية للفرن. بمعنى آخر، لا ينبغي تركيب المزدوجة الحرارية بالقرب من الباب أو عناصر التسخين، ويجب أن يكون عمق الإدخال على الأقل 8-10 أضعاف قطر الأنبوب الواقي؛ لا يتم ملء الفجوة بين الغلاف الواقي للمزدوجة الحرارية والجدار بمادة عازلة، مما يتسبب في هروب الحرارة من الفرن أو دخول الهواء البارد. لذلك، يجب سد الفجوة بين أنبوب الحماية المزدوج الحراري وفتحة جدار الفرن بالطين المقاوم للحرارة أو حبل الأسبستوس لمنع الحمل الحراري للهواء الساخن والبارد من التأثير على دقة قياس درجة الحرارة؛ الطرف البارد للمزدوجة الحرارية قريب جدًا من جسم الفرن، مما يتسبب في تجاوز درجة الحرارة 100 درجة؛ يجب تثبيت المزدوجة الحرارية بعيدًا عن المجالات المغناطيسية والكهربائية القوية قدر الإمكان، لذلك لا ينبغي تثبيت المزدوجة الحرارية وكابلات الطاقة في نفس القناة لتجنب التداخل والأخطاء؛ لا يمكن تركيب المزدوجة الحرارية في منطقة يكون فيها تدفق الوسيط المقاس قليلًا. عند استخدام المزدوجة الحرارية لقياس درجة حرارة الغاز في الأنبوب، يجب تثبيت المزدوجة الحرارية عكس اتجاه التدفق وعلى اتصال كامل بالغاز.
2. الأخطاء الناتجة عن سوء العزل
على سبيل المثال، إذا كانت المزدوجة الحرارية معزولة بشكل سيئ، أو إذا كان هناك أوساخ أو بقايا ملح زائدة على الأنبوب الواقي وكتلة الأطراف، مما يؤدي إلى ضعف العزل بين أقطاب المزدوجة الحرارية وجدار الفرن، فإن هذا يكون أكثر خطورة في درجات الحرارة المرتفعة. لن يؤدي هذا إلى فقدان الإمكانات الكهروحرارية فحسب، بل سيؤدي أيضًا إلى حدوث تداخل، ويمكن أن يصل الخطأ الناتج في بعض الأحيان إلى مئات الدرجات.
3. الأخطاء الناجمة عن القصور الحراري
بسبب القصور الذاتي الحراري للمزدوجة الحرارية، فإن القيمة المشار إليها للجهاز تتخلف عن التغير في درجة الحرارة المقاسة. وهذا التأثير بارز بشكل خاص أثناء القياسات السريعة. لذلك، يجب استخدام المزدوجات الحرارية ذات العناصر الحرارية الرقيقة وأقطار الأنابيب الواقية الأصغر كلما أمكن ذلك. إذا سمحت بيئة قياس درجة الحرارة بذلك، يمكن أيضًا إزالة الأنبوب الواقي. ونظرًا لتأخر القياس، فإن سعة تقلبات درجات الحرارة التي اكتشفتها المزدوجة الحرارية تكون أصغر من سعة تقلبات درجة حرارة الفرن. كلما زاد تأخر القياس، قل حجم تقلبات المزدوجات الحرارية، وزاد الفرق عن درجة حرارة الفرن الفعلية. عند استخدام مزدوجة حرارية مع ثابت زمني كبير لقياس درجة الحرارة أو التحكم فيها، على الرغم من أن درجة الحرارة المعروضة بواسطة الجهاز تتقلب قليلاً جدًا، إلا أن درجة حرارة الفرن الفعلية قد تتقلب بشكل كبير. لقياس درجة الحرارة بدقة، يجب اختيار مزدوجة حرارية ذات ثابت زمني صغير. يتناسب الثابت الزمني عكسيا مع معامل انتقال الحرارة ويتناسب طرديا مع قطر الوصلة الساخنة للمزدوجة الحرارية، وكثافة المادة، والحرارة النوعية. لتقليل ثابت الوقت، بالإضافة إلى زيادة معامل نقل الحرارة، فإن الطريقة الأكثر فعالية هي تقليل حجم الوصلة الساخنة. ومن الناحية العملية، عادةً ما يتم استخدام مواد ذات موصلية حرارية جيدة، بالإضافة إلى{10}أنابيب واقية رقيقة الجدران ذات أقطار داخلية صغيرة. في قياسات درجة الحرارة الأكثر دقة، يتم استخدام -المزدوجات الحرارية ذات الأسلاك العارية بدون أنابيب واقية، ولكن هذه المزدوجات الحرارية تتلف بسهولة ويجب معايرتها واستبدالها على الفور.
