ترموکوپل
ترموکوپل چیست و نحوه کار آن
ترمو کوپل یکی از ابزارهای بسیار پرکاربرد در انجام اکثر پروژه ها می باشد. ترموکوپل در حقیقت نوعی مواد الکتریسیته می باشد. ترموکوپل از دو فلز نا همسان ساخته می شود که به هم متصل شده باشند.
نحوه کارترمو کوپل چیست؟
با رسیدن حرارت به محل اتصال این دو فلز، جریان بسیار ضعیفی از محل اتصال تولید می شود و به سمت سیم ها، جریان می یابد. با بالا تر رفتن دمای محل اتصال دو فلز، ولتاژ تولیدی افزایش می یابد و در حقیقت ترمو کوپل در هر دما، ولتاژ معینی تولید می کند و در نتیجه در صورتی که بتوانیم این ولتاژ را به صورت دقیق اندازه گیری کنیم، قادر خواهیم بود دمای محل اتصال را به صورت دقیق اندازه گیری کنیم.
ولتاژ تولید شده توسط ترمو کوپل بوسیله ترمومتر به دما تبدیل می شود.
ترمو کوپل ها برای مدت زمان زیادی است که جزء بهترین روش های اندازه گیری دما به حساب می آیند. ترموکوپل ها در صنعت نیز کاربرد فراوان دارند مانند اندازه گیری کردن دمای کوره ها، دمای دودکش، قطع کن گاز شومینه و اجاق گازها، اندازه گیری دمای سیستم های تولید کننده دارو و مواد غذایی و…
ترمو کوپل چیست؟ انواع ترمو کوپل چیست؟ و کاربرد های آن چیست؟
در ابتداروش های اندازه گیری دما را نام می بریم:
1- اندازه گیری دما به روش تماسی
- ترموکوپل
- RTD
- ترمیستور
2- اندازه گیری دما به روش غیر تماسی
- مادون قرمز
- صوتی
ترموکوپل چیست؟
ترمو کوپل ها متداول ترین تجهیز جهت اندازه گیرهای الکتریکی دما در صنعت هستند. مکانیزم ترمو کوپل ها بر اساس پدیده سی بک (Seebeck) که اختلاف دما بین دو نقطه را به ولتاژ تبدیل می کنند.
ترموکوپل
مزایای ترموکوپل:
از مزایای آن ها می توان به سادگی، قیمت مناسب، استحکام و دوام بالا جهت مصارف صنعتی و دقت مناسب اشاره کرد. محدوده اندازه گیری دما توسط ترموکوپل ها وسیع بوده و در شرایط محیطی متفاوت قابل استفاده می باشند. ترموکوپل ها دارای سرعت پاسخ دهی خوبی بدلیل ثابت زمانی کوچک می باشند.
از معایب ترموکوپل ها، غیر خطی بودن، تماسی بودن (در معرض اغتشاش و شوک و …)، دقت متوسط را می توان نام برد. جهت استفاده ترموکوپل در مکان هایی که لرزش یا ضربه وجود دارد برای محافظت از سنسور از روکشی بنام ترموول یا غلاف استفاده می شود که باعث کاهش سرعت پاسخگویی می شود.
بیشتر بخوانید:درباره المنت فلنج دار
انواع ترموکوپل:
ساختمان ترمو کوپل ها با استفاده از اتصال یک فلز و آلیاژ تولید می شوند و با همین مکانیزم ساده قادر به اندازه گیری دما به راحتی در رنج وسیعی از 270- تا حدود 1800 درجه می باشند. ترمو کوپل ها انواع مختلفی دارند که طبق جنس فلز و آلیاژ آن به شش دسته ذیل تقسیم می شوند.
-
1. ترموکوپل نوع K :
این ترمو کوپل از سیم فلزی Ni-Cr (به نام تجاری کرومل Chromel ) و Ni-Al (به نام تجاری آلومل Alumel) ساخته می شود. این ترموکوپل ارزان قیمت است و یکی از پرکاربردترین و متداولترین نوع ترمو کوپل ها می باشد.
رنج عملکرد دمایی آن بین −250 °C و1300 °C (این رنج مطلق نیست و بسته به سازنده و نوع ظاهری آن متفاوت خواهد بود بطور مثال ترموکوپل های سیمی شکل نوع K رنج 40- تا 250 درجه می باشد و نوع میله ای آن قادر به اندازه گیری تا محدوده 1300 درجه هستند).
حساسیت ترموکوپل تیپ K تقریبا 41 µV/°C است و معمولا در دماهای بالا مورد استفاده قرار می گیرد. ترموکوپل نوع K بخاطر استفاده از مس خاصیت ضد اکسیداسیون دارد لذا در کوره ها که اکسیداسیون رخ می دهد مناسب است.
-
2. ترموکوپل نوع J :
این ترمو کوپل از فلز آهن ( Fe ) و آلیاژهای مس- نیکل Cu-Ni (کنستانتان Constantan ) ساخته می شود. رنج دمایی این ترمو کوپل بین -180°C و 800°C است. به دلیل احتمال اکسید شدن آهن این ترمو کوپل، در صنایع قالب ریزی پلاستیک استفاده می شود. حساسیت ترمو کوپل نوع J ، به اندازه ی 51 µV/°Cاست. در ترمو کوپل نوع J به علت وجود آهن در مکانهایی که امکان اکسیداسیون وجود دارد بهتر است استفاده نشود.
-
3. ترموکوپل نوع E:
این ترمو کوپل با استفاده از فلزات Ni-Cr (کرومل) و Cu-Ni (کنستانتانConstantan ) ساخته می شود. رنج عملکرد دمایی آن، بین −40 °C و 900°C است. این ترمو کوپل با 62 µV/°C بیشترین حساسیت را دارد و می توان از آن در کاربردهای خلاء و مواردی که سنسور در آن حفاظت نشده، استفاده کرد.
-
4. ترموکوپل نوع T :
این ترمو کوپل از مس Cu و آلیاژ Cu-Ni (کنستانتان Constantan) ساخته می-شود. رنج عملکرد دمایی این نوع ترمو کوپل، بین −250 °C و 400°C است. این ترموک وپل نسبتا ارزان و برای کاربردهای با دمای پایین مناسب است و در برابر رطوبت مقاوم است.
حساسیت این ترمو کوپل، 46 µV/°C است. ترمو کوپل نوع T در صنعت به دلایل زیر بیشتر مورد استفاده می گیرد :
نسبت به تمام انواع ترمو کوپل خطی تر است
رنج درجه حرارت مناسبی دارد
همچنین از حساسیت خوبی برخوردار است
-
5. ترموکوپل نوع N :
این ترمو کوپل از فلزهای Ni-Cr-Si (به نام تجاری نیکروسیل) و Ni-Si-Mg (به نام تجاری نیسیل Nisil) ساخته می شود. محدوده دمائی آن بین -270°C و +1300 °C است. حساسیت این ترمو کوپل، 30 µV/°C است و معمولا در دماهای بالا مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین تحمل این سنسور در برابر اکسید شدن در دماهای بالا بهتر نوع K می باشد.
-
6. ترموکوپل نوع R، S و B :
این ترمو کوپل ها با استفاده از Pt-Rh (پلاتین – رادیوم) با ترکیبات مختلف ساخته می شود (تفاوت این سه نوع در میزان پلاتین آنهاست). قیمت آن¬ها بالا و حساسیت آن بسیار کم و در حدود10 µV/°C و محدوده دمایی آن تقریبا -50 °C و +1750 °C است. انواع این ترمو کوپل ها در اندازه گیری با دمای بالا بطور مثال در صنعت شیشه و فولاد به کار می روند.
انواع ترموکوپل در المنت اریان
انواع ترمو کوپل در المنت اریان
ترمو کوپل نوع J: این ترمو کوپل از فلز آهن FE و آلیاژ های مس-نیکل ساخته میشود. و قابلیت اندازه گیری دما از 180- تا 760 درجه سانتیگراد را دارد.استفاده از این محصول در محیط های اکسیدی و اسیدی توصیه نمی شود به دلیل اینکه موجب از بین رفتن سیم آهنی می شودترمو کوپل
ترمو کوپل نوع K: این ترم وکوپل ارزان قیمت است و یکی از پرکاربرد ترین نوع ترمو کوپل ها میباشد. این نوع ترمو کوپل بخاطر استفاده از مس خاصیت ضد اکسیداسیون دارد. و قابلیت اندازه گیری دما از 200- تا 1260 درجه سانتی گراد را دارد.انواع ترموکوپل در المنت اریان

ترموکوپل
ترمو کوپل نوع R،S: این ترمو کوپل ها با ترکیبات مختلف ساخته میشود و قیمت آن ها بالا و حساسیت آن بسیار کم میباشد. و قابلیت اندازه گیری دما از 0 تا 1480 درجه سانتیگراد را دارند.
انواع ترمو کوپل در المنت اریان
این محصولات نباید در محیط هایی که اکسیژن ناکافی دارد استفاده شوند. این نوع ترمو کوپل ها توسط بخار های فلزات و غیر فلزات واکنش نشان می دهد و بهتر است در لوله های غلاف آلومینیومی استفاده شوندانواع ترم وکوپل در المنت اریان
ترمو کوپل نوع B: این نوع قابلیت اندازه گیری دما از 870 تا 1700 درجه سانتی گراد را دارد. حد پایین دما در این نوع به دلیل ضریب سیبک پایین آن میباشد R،S.و حساسیت افزایش دما این محصول در دما های بالاتر کمتر از نو.انواع ترموک وپل در المنت اریان
ترموک وپل نوعT: ترمو کوپل نسبتا ارزان و برای کاربرد های با دمای پایین مناسب میباشد و در برابر رطوبت مقاوم است. این نوع ترمو کوپل قابلیت اندازه گیری دما ا200- تا 370 درجه سانتی گراد را دارد. حد دمای بالای این محصول به دلیل اکسید شدن زود هنگام مس در دماهای بالا است.
انواع ترم وکوپل در المنت اریان
ترمو کوپل نوعN: این ترموک وپل در دما های بالا مورد استفاده قرار میگیرد و همچنین تحمل این سنسور در برابر اکسید شدن در دما های بالا بهتر از نوع K میباشد
ترمو کوپل نوعE: این نوع ترمو کوپل بیشترین حساسیت را دارد و میتوان از آن در کاربرد های خلاء و مواردی که سنسور در آن حفاظت نشده استفاده کرد
انواع ترموکوپل
ترموکوپل ها متداول ترین تجهیزات جهت اندازه گیرهای الکتریکی دما در صنعت هستند. ترموکوپل سنسوری است که دما را اندازه گیری می کند.که از دو فلز تشکیل شده و این دو فلز متفاوت در انتها به هم وصل می شوند. هنگامی که اتصال دو فلز گرم می شود یا خنک می شود ، یک ولتاژ ایجاد می شود که می تواند با درجه حرارت تناسب ایجاد کند.انواع ترموکوپل در المنت اریان
برای اطلاعات بیشتر درباره المنت کویل هیتر کلیک کنید
مزایای ترموکوپل
- قیمت مناسب
- استحکام
- دوام بالا
- استفاده در محیط های مختلف
- دقت مناسب
بدون دیدگاه