罗斯蒙特管夹式 RTD 传感器

•非浸入式设计，可在管道应用中快速方便地进Array行温度测量

•铂 RTD 温度传感器，尖端镀银或镀镍

•非浸入式设计，用于在管道中的温度测量

•变送器–传感器匹配功能可提高测量精度

•广泛的校准选项可实现最高测量可靠性

•集成温度组件可节省时间和成本

•采用 248 或 8 无线温度传感器的整体组件

为现场安装型管线温度测量提供无可匹敌的灵

活性和精确性Array

目录

罗斯蒙特管夹式 RTD 传感器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 第2页概述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 第3页产品认证. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 第6页带集成连接头或头部安装型变送器的管夹式组件的规格. . . . . . . . . . . . 第7页规格. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 第7页

客户数据表. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 第9页管夹式传感器组件与电缆规格. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .第11页规格. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .第11页

客户数据表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .第13页附件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .第14页

www.rosemount.com

2

罗斯蒙特管夹式 RTD 传感器

经实践检验的管夹式传感器提供优异的性能和可靠性

•超高精度和稳定性

•利用银和镍端头缩短响应时间•

根据 DKD 标准校准

便于在现有应用中实现和安装

•可用于各种管道尺寸和材料 •仅用两个螺钉安装 – 不需要焊接

•

通过簧压式传感器设计提供更优的表面接触性

最大限度地减少传感器故障与意外停机的危险

•避免流量、压力、化学、磨蚀、振动和弯曲应力，从而避免测量误差•

维护传感器时无需停止过程

通过罗斯蒙特无线变送器产品实现最佳效率

•

在所需的任何地点测量温度 – 在井口、海上平台上，甚至在管线上

研究整套罗斯蒙特温度测量解决方案的优点

•通过 “组装到传感器” 选项，艾默生提供全套温度测量解决方案，提供可直接安装的变送器和传感器组件

•

艾默生具有全系列单点、高密度和无线温度测量方案，使您能够凭借所信赖的罗斯蒙特产品可靠性有效地测量和控制您的过程

体验全球一致性以及由众多的全球罗斯蒙特温度测量产品制造点提供的本地支持

•

经验丰富的仪表顾问可帮助您为任何温度应用选择正确的产品，并提供最佳安装做法的建议。•

广泛的全球艾默生服务与支持人员网络能够在任何时间、任何地点提供现场服务。

罗斯蒙特管夹式传感器概述

艾默生提供各种 RTD 和热电偶，或集成的温度测量组件，包括罗斯蒙特温度变送器和连接头。

罗斯蒙特管夹式铂 RTD 传感器在其测量温度范围内具有很高的线性度和稳定性。它们主要用于需要高精度、高耐用性和长期稳定性的工业环境，其设计能够满足最严格的国际标准参数：IEC 751 1983/DIN EN 60751（包括第 1 和第 2 修订版）。(1)

当利用 Callendar-van Dusen 常数把 RTD 传感器与温度变送器结合使用时，RTD 传感器能够提供更高性能和最佳的管夹式温度测量精度。艾默生提供两种管夹式 RTD 传感器设计。栅头式设计适合于所有地上应用，例如精炼厂、化工厂和油气田。带电缆的管夹式RTD 设计能够满足地下安装的要求，并支持长距离接线以及在极端环境中的管道移动。

罗斯蒙特管夹式传感器有各种长度和范围的飞线或接线端子连接方式，并有单元件型和双元件型。另外，还提供适合于大多数工业应用的各种材料、型式和长度的簧压管夹。标准材料包括 304 不锈钢和双金属材料，另外还有用于腐蚀性环境的其它材料。艾默生还提供作为电缆组件的管夹式传感器。更多信息请向您的艾默生代表咨询。为管夹式传感器选择加长长度

直接安装配置除了能承受环境温度变化外，还允许把过程热量从管夹传递给变送器外壳。若预计过程表面温度接近或高于变送器的规格限值，可考虑使用附加的加长件或远程安装配置来隔离变送器。图1 给出了一个变送器外壳温升与距过程流体距离之间关系的例子。

图1. 变送器外壳温升与距过程流体的非绝热距离的关系

示例

变送器的额定环境温度规格为 85 °C。若最高环境温度为 40 °C 而待测量的温度为 540 °C，则最高允许外壳温升为额定温度规格限值减现有环境温度（85–40），或 45 °C。

如图 1 所示，距过程流体的 90 毫米非绝热距离导致22 °C 外壳温升。因此，距过程流体 100 毫米距离是推荐的最小长度，会提供 25 °C 左右的安全系数。较长的长度（例如 150 毫米）有助于减小由变送器的温度效应导致的误差，虽然在此情况下变送器可能需要额外的支撑。

(1)100 Ω at 0 °C, α= 0.00385 Ω x °C/Ω

60

50

40

30

20

10

135160185210235260285

外

壳

超

过

环

境

的

温

度

(

°

C

)

距过程流体的非绝热距离（毫米）

8

1

5

°

C过程

温度

5

4

°

C过

程

温

度

250

°C

过程温度

3

4

变送器–传感器匹配

使用与温度变送器相配的温度传感器能够显著提高测量精度。此过程包括针对特定 RTD 传感器识别电阻与温度之间的关系。这种关系可由 Callendar-van Dusen 方程式估算：

R t = R o + R o α[t – δ(0.01t – 1)(0.01t) – β(0.01t – 1)(0.01t)3],

其中:

Callendar-van Dusen 常数 (R o , α, δ, β) 的精确值取决于每个 RTD 传感器，可通过在不同的温度对每个具体传感器进行测试来确定。在订购罗斯蒙特管夹式 RTD 传感器可以选择 “针对固定温度范围校准传感器”，如第5页上的表 2 所示，其中，每个传感器随带有所有四个特定传感器常数值。为了利用罗斯蒙特 4 和3144P 变送器的独特内置传感器匹配能力，可以在工厂或在现场使用现场通信器把 Callendar-van Dusen 常数编入变送器中。

变送器使用 Callendar-van Dusen 常数产生一条传感器曲线，该曲线描述此传感器与变送器组件的电阻与温度之间的关系。利用传感器的实际电阻与温度曲线，可以把整个系统的温度测量精度提高3倍或4倍。 针对特定温度范围对传感器进行校准，如校准表所示，与此选项相应的精度代表传感器在整个温度范围内使用的最坏条件下的值。

IEC 751 的解释

Callendar-van Dusen 方程式是描述铂 RTD 的电阻与温度（R 与 T ）关系的一种方法。国际标准 IEC 751使用一种类似于 Callendar-van Dusen 法的方式解释了 R 与 T 的关系。IEC 751 R 与 T 关系标准使用下列方程式：

R t = R o [1 + At + Bt 2 + C (t-100)t 3]

与 Callendar-van Dusen 方法中的相同，R o 、A 、B 、C 对每个 RTD 都是特定的，并通过在不同温度下测试每个传感器来确定。A 、B 和 C 的实际值与 Callendar-van Dusen 常数 (R o , α, β, δ) 中的值的大小不同，而 R o 在两个方程式中是相同的。在任何变送器–传感器匹配情况中，两种方法产生的结果相同，因为一个方程式仅是另一个方程式的数学解释。

典型的变送器–传感器匹配精度的提升

R t = 温度 t (°C) 时的电阻（欧姆）R o = 特定传感器的常数 (t = 0 °C 时的电阻)α =特定传感器的常数δ =特定传感器的常数

β =特定传感器的常数 (t > 0 °C 时为 0)

表1. 管夹的可互换性

IEC-751 B 级管夹式 RTD

温度

±0.80 °C (±1.44 °F) –100 °C (–148 °F)±0.30 °C (±0.54 °F) 0 °C (32 °F)±0.80 °C (±1.44 °F) 100 °C (–212 °F)±1.80 °C (±3.24 °F) 300 °C (572 °F)±2.30 °C (±4.14 °F)

400 °C (752 °F)

带 IEC-751 A 级选项的管夹式 RTD

温度

±0.35 °C (±0.63 °F) –100 °C (–148 °F)±0.15 °C (±0.27 °F) –0 °C (32 °F)±0.35 °C (±0.63 °F) 100 °C (212 °F)±0.75 °C (±1.35 °F) 300 °C (572 °F)±0.95 °C (±1.71 °F)

400 °C (752 °F)

变送器：罗斯蒙特 3144P (内置传感器匹配能力), 量程为 0 到 200 °C, 精度 = 0.1 °C)传感器：管夹式 RTD

Callendar-van Dusen 选项：–50 到 150 °C 过程温度：150 °C

150 °C 时的系统不确定性比较：

管夹式传感器

罗斯蒙特 3144P ：± 0.10 °C 标准管夹式 RTD ：± 1.05 °C 整个系统(1)：

(1)使用 RSS 统计方法计算：

± 1.05 °C

针对固定温度范围校准的管夹式传感器

罗斯蒙特 3144P ：

± 0.10 °C 校准后的管夹式 RTD 传感器：± 0.18 °C 整个系统(1)：

± 0.21 °C

1.0 °C 0.75 °C 0.5 °C

标准

带传感器匹配

Transmitter A ccuracy ()2SensorAccuracy ()2+=(变送器精度)2 + (传感器精度)2

系统精度 =

为了向质量系统提供输出或提高控制系统的性能，可能需要传感器校准。传感器校准主要用于通过把传感器与温度变送器匹配来提高总体温度测量性能。

校准选项

针对客户指定的温度范围校准传感器选项针对由客户指定的温度范围校准传感器。Callendar-van Dusen 和A、B、C 常数随校准证书提供。

注

在订购带有此选项的 RTD 时，需要指定传感器的校准温度范围。

当在单个温度点校准时，针对客户指定的单测量点校准传感器选项指上述选项。

针对固定温度范围校准传感器选项是在标准温度范围内 (第5页上的表2) 校准 RTD 传感器。为了实现最佳性能，应根据您的应用选择与工作温度范围对应的选项。表2. 温度范围选项

传感器端头材料配置

管夹安装式传感器的端头由银或镍制成，以提高不锈钢设计的导热性并缩短热响应时间。银端头的温度范围是 –50 到 350 °C (–58 到 662 °F)，镍端头的温度范围是 –110 到 450 °C (–166 到 842 °F)。

温度范围校准点 (°C)

0 到 100 °C (32 到 212 °F)0, 50, 100

–50 到 100 °C (–58 到 212 °F)–50, 0, 50, 100

–50 到 150 °C (–58 到 302 °F)–50, 0, 100, 150

5

6

产品认证

危险场所认证

标志 KEMA99ATEX8715

Ex d IIC T6 (–40 ≤ T amb ≤ 70 °C)

防火核准取决于与罗斯蒙特 RTD 或热电偶式温度传感器组装的罗斯蒙特连接头 (参见图2)。为了达到核准要求，防火器嵌件必须完全结合到连接头中。标志 KEMA01ATEX2181. Ex d IIC T5 (–40 ≤ T amb ≤ 80 °C)Ex d IIC T6 (–40 ≤ T amb ≤ 70 °C)

带 1/2英寸 ANPT 簧压适配器的罗斯蒙特管夹式 RTD 温度传感器经过核准可直接安装到罗斯蒙特 3144P 温度变送器 (参考手册 00809-0100-4021) 或罗斯蒙特 8 无线温度变送器 (参考手册 00809-0100-48) 上。安装信息参见上述的参考手册。

本安核准

ATEX

Ex ia IIC T6 (–51 ≤ T amb ≤ 60 °C)

本安核准适用于罗斯蒙特管夹式 RTD 传感器，并且只能在 1 区中应用。

本安回路标志由色码或印刷指明。已安装连接头配有接地螺钉和蓝色电缆密封套。

带集成连接头或头部安装型变送器的管夹式组件的规格

罗斯蒙特管夹式铂 RTD

标称电阻

按照 DIN EN 60751 的规定，标称电阻定义为：

100 Ω RTD at 0 °C

α = 0.00385 Ω x °C/Ω., 0 和 100 °C 之间的平均值

极限偏差

B 级公差, 标准 t = ±(0.3 + 0.005 x [t]); 温度范围为 –110 到 450 °

C A 级公差, 可选 t = (0.15 + 0.002 x [t]); 温度范围为 0 到 250 °C

过程温度范围

–110 到 450 °C (–166 到 842 °F)

环境温度范围

–51 到 85 °C (–60 到 185 °F)

自加热

当按照 DIN EN 60751:1996 中定义的方法进行测量时，

为 0.15K/mW

绝缘电阻 (RTD)

当在 500Vdc 和室内温度下测量时，最小绝缘电阻为 1,000 MΩ

护套材料

321 不锈钢，采用矿物绝缘电缆结构和镀银或镀镍端头

导线

PTFE 绝缘层，镀银铜丝 (图3)

标识数据

型号和序号标记在传感器 DIN 安装板的底部，或者直接刻在簧压适配器上

连接头的侵入防护（IP）等级

IP65 和 NEMA 4X。

危险场所认证

根据 Ex ia

Ex d

图3. 传感器导线端接

管夹式飞线和簧压型 RTD

单元件 3 线单元件 4 线

双元件 3 线

管夹式 RTD 的接线端子端接

单元件 3 线单元件 4 线

双元件 3 线

红色

红色

白色

红色

红色

白色

白色

黑色

红色

红色

绿色

蓝色

蓝色

红色

红色

白色

白色

红色

白色

红色红色

白色

红色

白色

红色

红色图4. RTD 传感器的尺寸图

图 5. 适合于与 3144P 或 8 型罗斯蒙特变送器结合使用的簧压型适配器传感器组件

客户数据表

罗斯蒙特管夹式温度传感器

带有集成连接头或变送器客户数据表的罗斯蒙特管夹式组件

★ 标准产品表示最普通的选项。为了达到最佳效果，建议选择带星号的选项 (★)。

扩展型产品的交付周期需要另行商定。

客户信息

客户： ___________________________________________电话： _________________传真：__________________联系人姓名：______________________________________报价单编号：____________

P.O./参考编号：___________________________________P.O. 管线项目：__________

客户签字： ____________________________________________________________________

管夹信息

设备位号名称： __________________________________________

危险场所认证：(单选)

ࠗEx ia – 本安核准★ࠗ无核准★

ࠗEx d – 防火核准★

连接头：(单选)

ࠗRMT, 铝制★ࠗRMT, 不锈钢★

ࠗRMT, 铝制，带 LCD 盖★ࠗRMT, 不锈钢，带 LCD 盖★

ࠗ无连接头★

导管/电缆入口：(单选)

ࠗM20 x 1.5★

ࠗM20 x 1.5，带电缆密封套★

ࠗ1/2英寸 NPT★

ࠗ无电缆入口 (仅用于无连接头的型号)

传感器导线端接：(单选)

ࠗ飞线 (与簧压型头部安装变送器结合使用)★

ࠗ簧压型适配器设计 (用于直接安装变送器)★

ࠗ接线端子 (用于弹簧载荷的系紧螺钉)★

传感器类型：(单选)

ࠗRTD, 单元件，4 线 (–50 到 350 °C)★ࠗRTD, 双元件，3 线 (–50 到 350 °C)★

ࠗRTD, 单元件，4 线 (–110 到 450 °C)ࠗRTD, 双元件，3 线 (–110 到 450 °C)

ࠗRTD, 单元件，3 线 (–50 到 350 °C)★

加长件类型：(单选)

ࠗ 接嘴–联管节1/2英寸 NPT (用于 TRX 和簧压型) (最小长度 N = 80 毫米)★ࠗ接嘴–联管节–接嘴1/2英寸 NPT (最小长度 N =110 毫米)★ࠗ无 (仅用于更换)★

加长长度 (N)：

ࠗ80 毫米★(仅针对外螺纹联管节) ࠗ110 毫米★

ࠗ其它 ____________ 毫米 (80 到 2000 毫米)

夹子和螺栓材料：(单选)

ࠗ1.4301 (SS304)★ࠗ 1.4571 (SS316Ti)★ࠗ其它 ___________________ࠗDuplex罗斯蒙特管夹式温度传感器

带有集成连接头或变送器客户数据表的罗斯蒙特管夹式组件

★ 标准产品表示最普通的选项。为了达到最佳效果，建议选择带星号的选项 (★)。

扩展型产品的交付周期需要另行商定。

夹子尺寸 (D，毫米):

ࠗ34 (1 英寸)ࠗ 61 (2 英寸)★

ࠗ (3 英寸)★ࠗ 115 (4 英寸)★

ࠗ169 (6 英寸)ࠗ 220 (8 英寸)

ࠗ273 (10 英寸)ࠗ其它 _________________

选项：(允许多选)

ࠗRTD A 级ࠗ盖链

ࠗ组装到变送器ࠗNBR 涂层夹

ࠗ加长环 (仅与 2 个变送器结合使用)

传感器校准：(允许多选)

ࠗ针对固定温度范围 (–0 到 100 °C) 校准传感器ࠗ针对固定温度范围 (–50 到 150 °C) 校准传感器ࠗ针对用户指定的温度范围校准传感器ࠗ针对客户指定的单测量点校准传感器

ࠗ针对固定温度范围 (–50 到 100 °C) 校准传感器管夹式传感器组件与电缆规格罗斯蒙特管夹式铂 RTD

标称电阻

按照 DIN EN 60751 的规定，标称电阻定义为：

100 Ω RTD at 0 °C

α = 0.00385 Ω x °C/Ω., 0 和 100 °C 之间的平均值

极限偏差

B 级公差, 标准 t = ±(0.3 + 0.005 x [t]); 温度范围 –110 到 450 °C

A 级公差, 可选 t = (0.15 + 0.002 x [t]); 温度范围为 0 到 250 °C

过程温度范围

–110 到 450 °C (–166 到 842 °F)

环境温度范围

–51 到 85 °C (–60 到 185 °F)

自加热

当按照 DIN EN 60751:1996 中定义的方法进行测量时，

为 0.15K/mW

绝缘电阻 (RTD)

当在 500Vac 和室温下测量时，最小绝缘电阻为 1000MW

护套材料

321 不锈钢，采用矿物绝缘电缆结构和镀银或镀镍端头

电缆

PVC/PVC 绝热, 铠装, 0.75 平方毫米型, 用于铠装电缆的电缆密封管可按要求提供。

标识数据

型号和序号标记在电缆上

危险场所认证

根据 EEx ia

侵入防护（IP）等级

符合 IP65

图6. 传感器导线端接

管夹式 RTD 电缆传感器

单元件 3 线单元件 4 线

双元件 3 线

红色

红色

白色

红色

红色

白色

白色

黑色

红色

红色

绿色

蓝色

蓝色设计实例图

图7. RTD 传感器的尺寸图

KL

N

TL NL

产品数据表

00813-0106-4952, BA 版2010 年 12 月

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罗斯蒙特管夹式 RTD 传感器

客户数据表

罗斯蒙特管夹式温度传感器

带电缆客户数据表的罗斯蒙特管夹式组件

★ 标准产品表示最普通的选项。为了达到最佳效果，建议选择带星号的选项 (★)。扩展型产品的交付周期需要另行商定。

客户信息

客户： _____________________________________________电话： ___________________传真：_________________

联系人姓名： _______________________________________报价单编号：______________P .O./参考编号：_____________________________________

P .O. 管线项目：____________

客户签字： ______________________________________________________________________

管夹信息

设备位号名称： __________________________________________危险场所认证：(单选)

ࠗ本安核准★ࠗ无核准★

传感器类型：(单选)

ࠗRTD, 单元件，4 线 (–50 到 350 °C)★ࠗRTD, 双元件，3 线 (–50 到 350 °C)★ࠗRTD, 单元件，4 线 (–110 到 450 °C)

ࠗRTD, 双元件，3 线 (–110 到 450 °C)

ࠗ

RTD, 单元件，3 线 (–50 到 350 °C)

★标称长度：

ࠗNL___________________(毫米)

电缆类型：

GTMC 标准

ࠗ___________________

电缆长度：

ࠗKL ___________________(毫米)

电缆密封管螺纹：

ࠗM20 x 1.5★

ࠗ其它 __________________________________

夹子和螺栓材料：(单选)ࠗ 1.4301 (SS304)★

ࠗ 1.4571 (SS316Ti)★

ࠗDuplex

ࠗ其它 __________________________________

夹子尺寸 (D ，毫米): ࠗ34 (1 英寸)ࠗ169 (6 英寸)ࠗ61 (2 英寸)★ࠗ220 (8 英寸)ࠗ (3 英寸)★ࠗ273 (10 英寸)

ࠗ115 (4 英寸)★ࠗ其它 _________________ 选项：(允许多选)ࠗRTD A 级

ࠗNBR 涂层夹

传感器校准：(允许多选)

ࠗ针对固定温度范围 (0 到 100 °C) 校准传感器ࠗ针对固定温度范围 (–50 到 150 °C) 校准传感器ࠗ针对固定温度范围 (–50 到 100 °C) 校准传感器ࠗ针对用户指定的温度范围校准传感器

ࠗ针对客户指定的单测量点校准传感器

产品数据表

00813-0106-4952, BA 版

2010 年 12 月

罗斯蒙特管夹式 RTD 传感器

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附件

表3. 连接头

图8. 连接头尺寸图

部件号

型号/材料IP 等级导管连接

过程连接

004-4410-0011罗斯蒙特，铝制681/2英寸 NPT 1/2英寸 NPT

004-4410-0013罗斯蒙特，铝制681/2英寸 NPT

M24 x 1.5

004-4410-0021罗斯蒙特，铝制68M20 x 1.51

/2英寸 NPT 004-4410-0023罗斯蒙特，铝制

68M20 x 1.5

M24 x 1.5

004-4410-0111罗斯蒙特，铝制，带 LCD 表盖681/2英寸 NPT 1/2英寸 NPT

004-4410-0113罗斯蒙特，铝制，带 LCD 表盖681

/2英寸 NPT M24 x 1.5

004-4410-0121罗斯蒙特，铝制，带 LCD 表盖68M20 x 1.51

/2英寸 NPT 004-4410-0123罗斯蒙特，铝制，带 LCD 表盖68M20 x 1.5

M24 x 1.5

004-4411-0011罗斯蒙特，不锈钢681

/2英寸 NPT

1

/2英寸 NPT 004-4411-0013罗斯蒙特，不锈钢681/2英寸 NPT

M24 x 1.5

004-4411-0021罗斯蒙特，不锈钢68M20 x 1.51/2英寸 NPT

004-4411-0023罗斯蒙特，不锈钢

68M20 x 1.5

M24 x 1.5

004-4411-0111罗斯蒙特，不锈钢，带 LCD 表盖681/2英寸 NPT 1/2英寸 NPT

004-4411-0113罗斯蒙特，不锈钢，带 LCD 表盖681/2英寸 NPT

M24 x 1.5

004-4411-0121罗斯蒙特，不锈钢，带 LCD 表盖68M20 x 1.51

/2英寸 NPT 004-4411-0123

罗斯蒙特，不锈钢，带 LCD 表盖

68

M20 x 1.5

M24 x 1.5

00813-0106-4952, BA 版

罗斯蒙特管夹式 RTD 传感器2010 年 12 月

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