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応答速度について


接触形温度センサーの場合は、温度センサー自体に熱容量があり、測定対象物と温度センサーが同じ温度(熱平衡状態)になるまでにある程度の時間を要します。
 この時温度センサーが測定対象物と同じ温度に近づく速度を応答速度と言い、温度センサーの温度指示が測定対象物の温度の63.2%に達するまでの時間を時定数と呼んでいます。
 温度センサーの形状を小さくすればするほど応答速度は早くなりますが、機械的強度は低下します。
 弊社製品の代表的な応答速度を示しますが、実際の使用環境では温度センサーの形状、測定対象物の物性、流速、挿入長等によって、応答時間は大きく変化いたしますのでご注意下さい。

測温抵抗体(保護管タイプ、MgO充填{φ10~15mmは感温フィン付き素子、MgO充填なし})

測温抵抗体(保護管タイプ、{MgO充填なし})

測温抵抗体(シースタイプ・ふっ素樹脂チューブ付きシースタイプ)

熱電対(保護管タイプ)
シース熱電対

被覆熱電対モールド形と露出形の応答速度の比較

被覆熱電対

測温抵抗体(保護管タイプ、MgO充填{φ10~15mmは感温フィン付き素子、MgO充填なし})

撹拌水中における、T1からT2への温度変化量を100%としたときの63.2%(時定数)及 び90%の値を示すまでの時間は、以下のようになります。




種類 外径(φ)
単位(mm)
撹拌水中
単位(秒)
63.20% 90%
測温抵抗体(保護管) 1.6
3.2 7.2
3.2
4.3 9.9
4.8 7.7 17.8

6.4

11.0 25.4
8.0 16.9 38.9
8.0
※MgO充填なしの場合
(グラフなし)
40 92
10.0 50 114
12.0 67 154
15.0 92 212

/sec

試験条件  
使用測温抵抗体 巻線形測温抵抗体素子
試験温度 T1:低温→T2:高温 常温→沸騰水中
T2:高温→T1:低温 常温→氷点
試験方法 供試抵抗体の検出部を室温から十分な温度差をもつ撹拌水中に瞬時に置き換えて、時定数及び90%の応答時間を測定する応答時間は、T1→T2,T2→T1の平均時間とする
準拠規格 JIS C1604 測温抵抗体

測温抵抗体(保護管タイプ、{MgO充填なし})

撹拌水中における、T1からT2への温度変化量を100%としたときの63.2%(時定数)及 び90%の値を示すまでの時間は、以下のようになります。

種類 外径(φ)
単位(mm)
撹拌水中
単位(秒)
63.20% 90%
測温抵抗体(保護管) 8 40 92
10 50 114
12 67 154
15 74 212

/sec

試験条件  
使用測温抵抗体 巻線形測温抵抗体素子
試験温度 T1:低温→T2:高温 常温→沸騰水中
T2:高温→T1:低温 常温→氷点
試験方法 供試抵抗体の検出部を室温から十分な温度差をもつ撹拌水中に瞬時に置き換えて、時定数及び90%の応答時間を測定する応答時間は、T1→T2,T2→T1の平均時間とする
準拠規格 JIS C1604 測温抵抗体

測温抵抗体(シースタイプ・ふっ素樹脂チューブ付きシースタイプ)

撹拌水中における、T1からT2への温度変化量を100%としたときの63.2%(時定数)及 び90%の値を示すまでの時間は、以下のようになります。

シースタイプ
種類 外径(φ)
単位(mm)
撹拌水中
単位(秒)
気体中
単位(秒)
63.20% 90% 63.20% 90%

測温抵抗体(シース)

3.2 2.8 6.3 136 358
4.8 4.1 9.3 218 478
6.4 5.4 12.4 304 714
8.0 6.8 16.0 401 925

/sec

ふっ素樹脂チューブ付きシースタイプ
種類 外径(φ)
単位(mm)
撹拌水中
単位(秒)
気体中
単位(秒)
63.20% 90% 63.20% 90%

測温抵抗体(シース)

9×7/6.4 64.3 147.8 358 824

/sec

試験条件  
使用測温抵抗体 巻線形測温抵抗体素子
試験温度 T1:低温→T2:高温 常温→沸騰水中
T2:高温→T1:低温 常温→氷点
試験方法 供試抵抗体の検出部を室温から十分な温度差をもつ撹拌水中に瞬時に置き換えて、時定数及び90%の応答時間を測定する応答時間は、T1→T2,T2→T1の平均時間とする
準拠規格 JIS C1604 測温抵抗体

熱電対(保護管タイプ)

撹拌水中における、T1からT2への温度変化量を100%としたときの63.2%(時定数)及 び90%の値を示すまでの時間は、以下のようになります。

種類 外径(φ)
単位(mm)
撹拌水中
単位(秒)
気体中
単位(秒)
63.20% 90% 63.20% 90%
熱電対(保護管) 22 268 616 614 1416

/sec

試験条件  
使用熱電対 タイプK
試験温度 T1:低温→T2:高温
T2:高温→T1:低温
試験方法 供試熱電対の検出部を室温から十分な温度差をもつ撹拌水中及び静止空気中に瞬時に置き換えて、時定数及び90%の応答時間を測定する
応答時間は、T1→T2,T2→T1の平均時間とする
準拠規格 JIS C1602 熱電対

シース熱電対

撹拌水中における、T1からT2への温度変化量を100%としたときの63.2%(時定数)及 び90%の値を示すまでの時間は、以下のようになります。




種類 外径(φ)
単位(mm)
撹拌水中
単位(秒)
気体中
単位(秒)
63.20% 90% 63.20% 90%
シース熱電対
1.0 <0.1 0.2 12 43
1.6 0.9 2.1 28 102
3.2 2.8 5.8 69 255
4.8 4.5 9.0 160 366
6.4 6.1 12.6 254 588
8.0 7.9 16.1 412 877

/sec

試験条件  

使用シース熱電対

タイプK

試験温度 T1:低温→T2:高温 常温→沸騰水中  常温→100℃静止空気
T2:高温→T1:低温 常温→氷点   100℃静止空気→常温
試験方法

供試シース熱電対の検出部を室温から十分な温度差をもつ撹拌水中及び静止空気中に瞬時に置き換えて、時定数及び90%の応答時間を測定する。
応答時間は、T1→T2,T2→T1の平均時間とする。

準拠規格 JIS C1605 熱電対

被覆熱電対モールド形と露出形の応答速度の比較

撹拌水中における、T1からT2への温度変化量を100%としたときの63.2%(時定数)及 び90%の値を示すまでの時間は、以下のようになります。

被覆熱電対(モールド形)

被覆熱電対(露出形)


攪拌水中
種類 外径(φ)
単位(mm)
モールド形 63.2%
単位(秒)
露出形
63.2%
単位(秒)
モールド形
90%
単位(秒)
露出形
90%
単位(秒)
被覆熱電対
0.05 0.5 <0.01 1.3 0.01
0.32 2.9 0.15 6.6 0.35
0.64 4.9 0.27 11
0.63

/sec

静止空気中
種類 外径(φ)
単位(mm)
モールド形 63.2%
単位(秒)
露出形
63.2%
単位(秒)
モールド形
90%
単位(秒)
露出形
90%
単位(秒)
被覆熱電対
0.05 5.6 0.5 13 1.2
0.32 62 6.1 74 14.1
0.64 47 11.6 109 26.7

/sec

試験条件  

使用熱電対

ふっ素樹脂モールド被覆熱電対 ふっ素樹脂被覆熱電対

試験温度 T1:低温→T2:高温 常温→沸騰水中 常温→100℃静止空気
T2:高温→T1:低温 常温→氷点 100℃静止空気→常温
試験方法

供試被覆熱電対の検出部を室温から十分な温度差をもつ撹拌水中及び
静止空気中に瞬時に置き換えて、時定数及び90%の応答時間を測定する
応答時間は、T1→T2,T2→T1の平均時間とする

準拠規格 JIS C1602 熱電対

被覆熱電対

撹拌水中における、T1からT2への温度変化量を100%としたときの63.2%(時定数)及 び90%の値を示すまでの時間は、以下のようになります。

被覆熱電対(モールド形)

被覆熱電対(露出形)

種類 外径(φ)
単位(mm)
撹拌水中
単位(秒)
気体中
単位(秒)
63.20% 90% 63.20% 90%
被覆熱電対
(モールド型)
0.05 0.5 1.3 5.6 13
0.32 2.9 6.6 32 74
0.64 4.9 11 47 109

/sec

種類 外径(φ)
単位(mm)
撹拌水中
単位(秒)
気体中
単位(秒)
63.20% 90% 63.20% 90%
被覆熱電対
(露出型)
0.05 <0.01 0.01 0.5 1.2
0.1 0.02 0.05 1.2 2.7
0.2 0.06 0.14 3.5 8.1
0.32 0.15 0.35 6.1 14.1
0.64 0.27 0.63 11.6 26.7

/sec

試験条件  

使用熱電対

ふっ素樹脂モールド被覆熱電対  ふっ素樹脂被覆熱電対

試験温度 T1:低温→T2:高温 常温→沸騰水中 常温→100℃静止空気
T2:高温→T1:低温 常温→氷点 100℃静止空気→常温
試験方法

供試被覆熱電対の検出部を室温から十分な温度差をもつ撹拌水中及び
静止空気中に瞬時に置き換えて、時定数及び90%の応答時間を測定する
応答時間は、T1→T2,T2→T1の平均時間とする

準拠規格 JIS C1602 熱電対

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