Le fonctionnement du Thermatel® repose sur le principe du transfert de chaleur.
La sonde se compose de deux sondes à résistance (RTD) séparées. L'une de ces résistances sert de référence et mesure la température du fluide dans lequel la sonde est immergée. La seconde est auto-chauffée à une puissance constante. De ce fait, une différence de température est générée entre les deux résistances. Toute variation du point de consigne a pour effet de modifier la puissance envoyée vers la résistance RTD chauffée. L'utilisateur peut donc régler le point de consigne pour une application spécifique.
Lorsqu'il est utilisé comme détecteur de niveau, le transfer de chaleur se fait par convention. Tout liquide a une conductivité thermique supérieure à celle de la vapeur correspondante. Dans un état sec, on enregistre une différence de température entre les deux capteurs. Lorsqu'un contact est établi avec le fluide, il se produit un effet de refroidissement en raison de l'absorption, par le liquide, de la chaleur de la résistance RTD chauffée. La différence de température est donc réduite et l'on obtient une indication du niveau. Lorsque le capteur sèche, la différence de température augmente. L'électronique détecte l'accroissement de la différence de température et fournit une indication de niveau bas.
Thermatel peut également être utilisé pour la détection d'interface. Le point de consigne peut être réglé pour détecter la différence entre deux fluides ayant une conductivité thermique différente.
Lorsqu'il est utilisé comme détecteur de débit, le point de consigne est augmenté afin d'offrir une différence de température dans des conditions de débit faible ou d'absence de débit. A mesure que le débit augmente, il se produit un effet de refroidissement dû au passage du fluide sur le capteur chauffé. Plus le débit est élevé, plus le refroidissement est important. Une diminution de la différence de température entre les deux résistances RTD signifie que le débit dépasse le point de consigne. Lorsque le débit chute, le refroidissement est moins important et entraîne donc une augmentation de la différence de température.
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