راهنمای خرید انواع ماشین های نظافتی در ایران

ترموکوپل ها حسگرهایی هستند که برای اندازه گیری دما استفاده می شوند. دقت، زمان پاسخ سریع و توانایی مقاومت در برابر ارتعاشات قوی، فشارهای بالا و دماهای شدید آنها را برای طیف وسیعی از کاربردها ایده آل می کند. اما ترموکوپل ها چگونه کار می کنند؟

ترموکوپل ها برای چه مواردی استفاده می شوند؟

اگر بخواهید دمای چیزی داغ مانند آتشفشان را اندازه بگیرید، یک دماسنج معمولی بی فایده خواهد بود. یک لامپ دماسنج جیوه ای را در گدازه ای با دمای 1000 درجه سانتی گراد بچسبانید و متعجب خواهید شد: جیوه داخل فوراً می جوشد و ممکن است خود شیشه ذوب شود. سعی کنید دمای چیزی بسیار سرد مانند نیتروژن مایع را با دماسنج جیوه ای اندازه گیری کنید، با مشکل برعکس مواجه خواهید شد. در دمای زیر 38- درجه سانتیگراد، جیوه به یک جامد تبدیل می شود. بنابراین چگونه دمای شدید را اندازه گیری می کنید؟ با ترموکوپل!

"مشاوره درست و صحیح با کارشناسان خبره حوزه برق صنعتی در زمینه خرید جفت های حرارتی، جفت های گرمایی، کاوشگرهای دما، پروب دما (به خصوص ترموکوپل)، به شما عزیزان کمک می کند تا صحیح ترین سنسور اندازه گیری دما را خریداری کنید. پس حتماً قبل از خرید پروب های دما و تجهیزات جانبی، با کارشناسان حرفه ای و متخصص شرکت مانیاد صنعت رادین آژند تماس بگیرید. ما به شما کمک خواهیم که بهترین خرید را داشته و از محصول خود رضایت کامل و 100% داشته باشید. همچنین ذکر این نکته ضروریست که کیفیت و برند سنسوری که انتخاب می کنید، بسیار بسیار حائز اهمیت است. اگر خدای ناکرده اشتباهی در این مورد صورت بگیرد، دچار مشکلات زیادی در این زمینه خواهید شد. مانند همه انواع سنسورها، بهترین انتخاب ترموکوپل برای نیازهای خاص کاری که در ذهن دارید تا حد زیادی تحت تأثیر طیف متنوعی تایپ ها، محدوده دمایی مدنظر برای اندازه گیری، مواد و متریال، پیکربندی‌ها و هزینه‌های مربوط به کاوشگر دما موجود در بازار ایران است."

اندازه گیری دماهای شدید ترموکوپل ها برای اندازه گیری دمای شدید مانند دمای یک آتشفشان استفاده می شوند.

این سنسورهای دما به طور گسترده در کاربردهای علمی و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند زیرا به طور کلی بسیار دقیق هستند و می توانند در طیف وسیعی از دماهای بسیار گرم یا بسیار سرد کار کنند. از آنجایی که ترموکوپل ها جریان الکتریکی تولید می کنند، برای اندازه گیری های ابزاری نیز مفید هستند. استفاده از یک مدار الکترونیکی یا کامپیوتر برای اندازه گیری دما در فواصل زمانی معین بسیار ساده تر از انجام این کار توسط یک دماسنج است.

ترموکوپل ها ارزان و قابل تعویض هستند. با اتصالات استاندارد عرضه می شود و می تواند طیف وسیعی از دماها را اندازه گیری کند. آنها در یخچال ها، تهویه هوا، آبگرمکن ها و اجاق های برقی یافت می شوند. گاهی اوقات به آنها ترموستات می گویند. محدودیت اصلی ترموکوپل ها دقت است. دریافت خطاهای کمتر از 1 درجه سانتیگراد ممکن است دشوار باشد.

کشف ترموکوپل

فیزیکدان آلمانی توماس سیبک کشف کرد که وقتی فلز گرم می شود، الکتریسیته نیز تولید می شود: این اثر Seebeck یا اثر ترموالکتریک است. اما از این الکتریسیته نمی توان مدار الکتریکی ایجاد کرد. هنگامی که فلز به یک حلقه متصل می شود، دمای آن یکنواخت می شود و تولید برق را متوقف می کند.

فلزات مختلف گرما و الکتریسیته را با سرعت‌های متفاوتی هدایت می‌کنند و زمانی که تا دمای یکسان گرم می‌شوند جریانی متفاوت از یکدیگر تولید می‌کنند. با برداشتن دو نوار از فلزات مختلف به یک اندازه و اتصال آنها در هر انتها، یک حلقه ایجاد می شود. با گرم کردن یک مفصل و خنک کردن دیگری، جریان الکتریکی از حلقه عبور می کند.

ولتاژ جریان خروجی به اختلاف دمای بین دو پایانه بستگی دارد. بنابراین می توان معادله ای ایجاد کرد تا جریان را به خوانش دما تبدیل کند.

اصل کار ترموکوپل ها

طراحی اولیه ترموکوپل شامل دو سیم فلزی است که خواص حرارتی و الکتریکی متفاوتی دارند. دو فلز در تماس یا پیچ خورده یا در یک طرف جوش داده شده اند. آنها نقطه اندازه گیری را تشکیل می دهند. در انتهای دیگر نقطه تماس قرار دارد که به این دلیل نامیده می شود که به ولتاژخوان متصل می شود. با تغییر دما در نقطه اندازه گیری، چگالی الکترون هر سیم فلزی نیز تغییر می کند. ولتاژ اندازه گیری شده در نقطه هدایت رخ می دهد.

توجه داشته باشید که ترموکوپل ها در واقع دمای مطلق را اندازه گیری نمی کنند. در عوض، اختلاف دما بین نقطه اندازه گیری و نقطه تماس را اندازه گیری می کنند. به همین دلیل است که ترموکوپل ها همچنین باید اتصال سرد را جبران کنند تا دمای محیط در پایانه ها بر نتیجه اندازه گیری تأثیر نگذارد.

در شرایط آزمایشگاهی، محل اتصال مرجع در دمای شناخته شده، معمولاً 0 درجه سانتیگراد حفظ می شود. اما در عمل صنعتی معمولی، محل اتصال در دمای اتاق رها می شود و برای جبران این تفاوت از یک سنسور خارجی استفاده می شود.

انواع مختلف ترموکوپل

ارزان ترین ترموکوپل ها از آهن، مس یا نیکل ساخته شده اند، در حالی که گران ترین مدل ها از پلاتین در ترکیب خود استفاده می کنند. 8 نوع ترموکوپل وجود دارد که عبارتند از J، T، K، E، N R، S و B.

نوع K

سنسور نوع K از مخلوطی از نیکل، کروم، نیکل و آلومینیوم ساخته شده است. از آنجایی که بسیار ارزان است، بسیار محبوب است.

دمای آن از -200 درجه سانتیگراد تا 1200 درجه سانتیگراد، حساسیت آن حدود 41 درجه سانتیگراد / درجه سانتیگراد و محدوده آن از -6.4 میلی ولت تا 49 میلی ولت است. این نوع به طور گسترده در صنایع شیمیایی و پتروشیمی برای اندازه گیری دما استفاده می شود.

ترموکوپل های نوع E با ترکیب یک آلیاژ نیکل-کروم با یک آلیاژ مس-نیکل به نام کنستانتان کار می کنند. حساسیت بالاتری دارد (68 µV / ° C) و برای اندازه‌گیری دماهای پایین بسیار خوب عمل می‌کند. محدوده دمایی آن از -270 درجه سانتی گراد تا 1000 درجه سانتی گراد و ولتاژ خروجی آن از -10 میلی ولت تا 76 میلی ولت است.

J. تایپ

ترموکوپل های نوع J از یونیون آهن و کنستانتان تشکیل شده اند. محدوده دمایی محدودتری دارد. این دستگاه قادر به اندازه گیری دما از -40 درجه سانتیگراد تا 750 درجه سانتیگراد است که نسبت به نوع K کمتر رایج است.

با این حال قیمت پایین آن باعث شده است که در کاربردهای صنعتی بسیار جذاب باشد. ولتاژ خروجی از -8 تا 43 میلی ولت متغیر است. در دمای بالای 480 درجه سانتیگراد، استفاده از لوله محافظ در اطراف قطعه ضروری است.

محدوده دما 200- تا 1260 درجه سانتیگراد و ولتاژ خروجی از 4 میلی ولت تا 46 میلی ولت متغیر است. این ترموکوپل عمدتا در متالورژی استفاده می شود.

نوع T

محدوده عملکرد این ترموکوپل از -270 درجه سانتیگراد تا 400 درجه سانتیگراد است و از اتصال مس ثابت ساخته شده است. ولتاژ اندازه گیری شده در خروجی از 6- تا 21 میلی ولت متغیر است. این جزء بیشتر برای اندازه گیری دمای کمتر از 0 درجه سانتیگراد استفاده می شود.

تقریباً هر شخصی که با دنیای برق صنعتی و تجهیزات ابزار دقیق آشنایی دارد، با تجهیزاتی برقی سنسورهای اندازه گیری دما نظیر سنسور ترموکوپل (Thermocouple) به خوبی آشنایی دارد. برای کسب اطلاعات مفید تر به لینک https://maniadsanat.com/articles/what-is-a-thermocouple-sensor/ مراجعه کنید. راهکارهای اندازه گیری دما در محیط های صنعتی شامل سنسورهای RTDو ترمیستورها است که از آن به دفعات زیاد استفاده می گردد.

[ بازدید : 135 ] [ امتیاز : 2 ] [ نظر شما : ]