Энциклопедия технологии волоконных брэгговских решеток - Часто задаваемые вопросы по FBG - Часто задаваемые вопросы по датчикам FBG - Часто задаваемые вопросы по демодуляторам FBG - Анализ типовых проблем применения FBG

В этой статье обсуждается чувствительность датчиков температуры ВБР с точки зрения теплопроводности (скорости проводимости изменения температуры). Другими словами, это относится к способности датчиков температуры ВБР обнаруживать точные изменения температуры в кратчайшие сроки (их способности реагировать на быстрое изменение температуры). Это также подчеркивает высокую чувствительность и быструю теплопроводность герметизирующих материалов и структуры, используемых в датчиках температуры FBG с капиллярными бесшовными стальными трубками OFSCN®.

1. Понятие чувствительности теплопроводности в датчиках температуры на волоконных брэгговских решетках

Другой способ анализа чувствительности датчиков температуры FBG — рассмотрение их скорости реакции на изменения температуры (относительно другой статьи:«Чувствительность датчиков температуры FBG - перспектива разрешения»).
В данном контексте чувствительность датчиков температуры FBG относится ко времени, необходимому датчику для отражения изменений температуры при изменении температуры измеряемого объекта или окружающей среды.

Высокочувствительный датчик способен быстрее обнаруживать изменения температуры. В этом отношении эффективность теплопроводности и расстояние играют решающую роль, на что влияют материал и структура волоконно-оптического решетчатого датчика.

2. Причины высокой чувствительности датчиков температуры FBG с капиллярными бесшовными стальными трубками OFSCN® к теплопроводности

Датчики температуры FBG с капиллярной бесшовной стальной трубкой OFSCN® (термометр FBG, датчик температуры FBG), поставляемые DCYS, обладают высокой чувствительностью. Секрет заключается в материале и конструкции датчиков.

Рисунок 1	Рисунок 2

Как показано на рисунках 1, 2 и 3, в датчиках температуры FBG с капиллярными бесшовными стальными трубками OFSCN® используется уникальная запатентованная технология герметизации бесшовных трубок из нержавеющей стали. Благодаря минималистичному дизайну и отсутствию клеев и вспомогательных материалов эти датчики обладают исключительной чувствительностью и быстро реагируют на изменения температуры в тестируемой среде.

Материал из нержавеющей стали, используемый в датчиках температуры FBG с капиллярной бесшовной стальной трубкой OFSCN®, имеет коэффициент теплопроводности 0,16/(Вт/м℃)×10², что относительно высоко по сравнению с другими широко используемыми материалами. Кроме того, небольшой размер датчика (диаметр от 0,9 до 0,6 мм) приводит к короткому расстоянию теплопроводности. Следовательно, весь датчик демонстрирует высокую чувствительность, оперативно отражая колебания температуры тестируемых объектов и окружающей среды.

Рисунок 3

In addition, because the volume of OFSCN® capillary seamless steel tube FBG temperature sensor (FBG thermometer, FBG temperature probe) is small, the main structure diameter is generally only 0.9 mm, and the minimum diameter is 0.6 mm ( see Рисунок 4 below ). Therefore, the thermal conductivity distance is very short. Reflected in the demodulation equipment, it shows that the sensitivity of the entire sensor is very high, which can quickly reflect the rapid temperature change of measured object and environmental.

Рисунок 4

3. Повышение или снижение чувствительности к теплопроводности датчиков температуры FBG с капиллярными бесшовными стальными трубками OFSCN®.

Конечно, когда мы используем датчик температуры FBG с капиллярной бесшовной стальной трубкой OFSCN® (термометр FBG, датчик температуры FBG) для измерения температуры, это не значит, что чем быстрее требуется скорость теплопроводности датчика, тем лучше.

Скорость теплопроводности датчиков температуры FBG с капиллярными бесшовными стальными трубками OFSCN® можно настроить путем изменения конструкции на основе технологии герметизации бесшовных трубок из нержавеющей стали, предоставляемой DCYS. Эти модификации позволяют регулировать чувствительность датчика по теплопроводности в соответствии с конкретными требованиями. Например:

		……

Примечание: размеры вышеуказанных иллюстраций продукции приведены в соответствии с фактическими пропорциями, хотя толщина может варьироваться.

Примечание от 9 сентября 2019 г.:

После обсуждения с отраслевыми экспертами было подтверждено, что датчики ВБР могут обнаруживать изменения температуры со скоростью не менее 1000 Гц, то есть они могут отражать изменения температуры более 1000 раз в секунду. Благодаря преимуществам уникальной структуры и запатентованной конструкции датчиков температуры FBG с капиллярными бесшовными стальными трубками OFSCN® я полностью уверен в их чувствительности к теплопроводности. Однако из-за ограничений в методах тестирования и средах конкретные числовые значения в настоящее время предоставить невозможно.

Наша философия: «OFSCN®, сделайте оптическое волокно прочнее!»