Mantelfühler auswählen: Durchmesser, Anschluss, Leitung
In sechs Schritten zum passenden Mantel-Thermoelement oder Mantel-Widerstandsthermometer
Mantelfühler sind die vielseitigste Bauform der Temperaturmessung: dünn, biegbar, ohne Schutzrohr direkt einbaubar. Gerade deshalb gibt es viele Ausführungen. Diese Seite führt Sie in sechs Schritten zur richtigen, in derselben Reihenfolge wie unser Bestellschlüssel.
Unsicher, welche Ausführung passt?
Schildern Sie uns Messaufgabe, Temperatur und Einbausituation – wir empfehlen Ihnen eine Ausführung.
1. Messprinzip: Thermoelement oder Pt100
Die erste Frage ist die Temperatur. Bis +600 °C ist ein Pt100 oder Pt1000 meist die genauere und langzeitstabilere Lösung. Darüber, bei sehr schnellen Temperaturwechseln oder bei Durchmessern unter 1 mm nehmen Sie ein Thermoelement. Mantel-Thermoelemente gibt es in Typ K, N und J, Typ S auf Anfrage, Mantel-Widerstandsthermometer mit 1 × oder 2 × Pt100 bzw. Pt1000.
Ausführlich: Pt100 oder Thermoelement?
2. Anschluss: Leitung, freie Enden oder Stecker
Die vier Grundbauformen unterscheiden sich nur darin, wie der Fühler angeschlossen wird. Mantel, Durchmesser und Messelement sind jeweils gleich wählbar.
| Anschluss | Thermoelement | Pt100 / Pt1000 | wann sinnvoll |
|---|---|---|---|
| Übergangshülse mit Anschlussleitung | TML | WML | feste Verdrahtung bis zum Messumformer oder Klemmkasten |
| Leitung, ATEX / IECEx | TML-EX | WML-EX | explosionsgefährdete Bereiche Zone 0, 1 und 21 |
| freie Enden | TMT | WMT | Einbau in Anschlussköpfe, Serienbauteile, eigene Konstruktionen |
| Stecker am Mantel | TMS (Thermostecker) | WST (LEMO, M12) | Prüfstand, Labor, häufiger Sensortausch |
3. Durchmesser
Der Durchmesser ist ein Kompromiss zwischen Ansprechzeit und Robustheit. Je dünner der Mantel, desto kleiner die Masse und desto schneller folgt der Fühler der Temperatur. Je dicker, desto besser hält er Vibration, Strömung und Montagekräfte aus.
| Durchmesser | Eigenschaft | typischer Einsatz |
|---|---|---|
| Ø 0,5 – 1,0 mm | sehr schnell, stört die Messstelle kaum | Werkzeuge, Lagerbohrungen, Labor, Prüfstand (Thermoelement ab Ø 0,5 mm, Pt ab Ø 1,0 mm) |
| Ø 1,5 – 3,0 mm | guter Kompromiss | Maschinenbau, Kunststoffmaschinen, Klemmverschraubungen |
| Ø 6,0 mm | mechanisch robust, Platz für zwei Pt100 in 4-Leiter | Behälter, Rohrleitungen, raue Umgebung |
Der Mantel lässt sich vor Ort biegen, als Richtwert mit einem Radius von mindestens dem Fünffachen des Durchmessers. Der Bereich an der Spitze, in dem das Messelement sitzt, bleibt gerade.
4. Mantelwerkstoff
Standard ist 1.4571 / 316Ti. Für Temperaturen über +600 °C ist Inconel 600 / 2.4816 erforderlich. Mit Inconel-Mantel messen Typ K und N bis +1.150 °C. Für freie Enden gibt es zusätzlich 1.4404 / 316L. Andere Werkstoffe fertigen wir auf Anfrage.
5. Leitung und Dichtheit
Die Anschlussleitung wählen Sie nach der Temperatur an der Übergangshülse, nicht nach der Temperatur an der Spitze. Die Werte gelten für unsere Standardleitungen:
| Leitung | bis |
|---|---|
| PVC | 105 °C |
| Silikon | 180 °C |
| PTFE / PFA, auch mit Cu-Geflecht | 260 °C |
| Glasseide mit VA-Geflecht | 400 °C |
Die Übergangshülse ist standardmäßig gecrimpt. Für feuchte Umgebung gibt es sie ausgegossen nach IP67, für Dauertauchen nach IP68. Beim Thermoelement ist die Leitung eine Thermo- oder Ausgleichsleitung passend zum Typ, beim Pt100 eine Kupferleitung mit 2, 3 oder 4 Adern je Messelement. Mehr zur Schaltung: Zwei-, Drei- oder Vierleiter.
6. Genauigkeit und Dokumentation
Thermoelemente liefern wir in Klasse 1 oder 2 nach DIN EN 60584-1, Pt100 und Pt1000 in Klasse B, A, 1/3 DIN B oder 1/10 DIN B nach DIN EN 60751. Auf Wunsch gibt es ein Werkszeugnis 2.2, ein Abnahmeprüfzeugnis 3.1 oder eine Werkskalibrierung mit Kalibrierschein. Die Grenzabweichungen stehen auf den Seiten Thermoelement-Typen und Toleranzklassen Pt100.
Was wir für Ihre Anfrage brauchen
- Messprinzip und Anzahl der Messelemente
- Temperatur an der Spitze und an der Übergangshülse
- Durchmesser und Einbaulänge
- Anschlussart, Leitungslänge oder Stecker
- Medium, Umgebung, gegebenenfalls Ex-Zone
- Stückzahl und gewünschte Dokumentation
Mit diesen Angaben stellen Sie die Ausführung auch direkt im Konfigurator zusammen, der auf jeder Typenseite verlinkt ist. Standard-Konfigurationen fertigen wir in ca. 2 Wochen in Hanau.
Zu den Übersichten: Mantelthermoelemente · Mantel-Widerstandsthermometer · ATEX-Zonen
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Dennis Kühne
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