ترموکوپل یکی از مهم ترین و رایج ترین ابزار برای اندازه گیری دما در صنایع مختلف است. مکانیسم ترموکوپل (Thermocouple) را بر اساس پدیده سیبک (Seebeck) طراحی کردهاند. در سیبک اختلاف دما بین دو نقطه به ولتاژ تبدیل می شود. در واقع ، ترموکوپل سنسوری برای اندازه گیری دما به شمار می رود. سوکت ترموکوپل متناسب با مدل ترموکوپل انتخاب می شود. محدوده اندازه گیری دما در ترموکوپل بین ۱۸۰ تا ۱۸۰۰ درجه سانتی گراد است. از ترموکوپل در صنایع مختلف برای تولد لوازم و ابزارهای گازسوز استفاده می شود. در واقع ، ترموکوپل وسیله ای برای ایمن سازی تجهیزات گازسوز است.
انواع ترموکوپل
انتخاب نوع سوکت ترموکوپل به نوع و مدل ترموکوپل شما بستگی دارد. ترموکوپل ها انواع مختلفی دارند و به هشت دسته Type K, J, E, T, N, B, S, R تقسیم میشوند. هرکدام از این ترموکوپل ها ویژگی خاص خود را دارند. در ساخت ترموکوپل از غلاف ایمنی استفاده می شود ، زیرا اثر خوردگی را به میزان زیادی کاهش می دهد.
ترموکوپل نوع J
جنس به کار رفته در این وسیله از فلز آهن ( Fe ) و آلیاژهای مس- نیکل Cu-Ni کنستانتان (Constantan) است. . رنج دمایی این وسیله بین °۱۸۰- سانتیگراد و °۸۰۰+ سانتیگراد است. سوکت آن نیز متناسب با جنس و میزان دمای آن ساخته می شود.
در صنایع تولید قالب های پلاستیک های ریز از این نوع ترموکوپل استفاده می شود. حساسیت ترموکوپل تیپ J به اندازه ی ۵۱µV/°C است. دقت کنید که در مکان هایی که اکسیداسیون وجود دارد ، به دلیل وجود آهن از این نوع ترموکوپل استفاده نکنید .
ترموکوپل نوع E
این ترموکوپل با استفاده از فلزات Ni-Cr (کرومل) و Cu-Ni (کنستانتان (Constantan) ساخته میشود. رنج عملکرد دمایی آن ، بین °۴۰- سانتیگراد و °۹۰۰+ سانتیگراد است. ترموکوپل نوع E با ۶۲µV/°C بیشترین حساسیت را دارد. سوکت ترموکوپل نیز متناسب با میزان دما و در کاربردهای خلاء و همچنین مواردی که سنسور در آنها حفاظت نشده است ، طراحی و ساخته می شود.
ترموکوپل نوع K
ترموکوپل نوع K به دلیل استفاده از مس ، خاصیت ضد اکسیداسیون دارد ،لذا برای کورههایی که اکسیداسیون در آنها رخ میدهد ، مناسب است. این ترموکوپل از پرکاربردترین و متداول ترین نوع ترموکوپل است. جنس به کار رفته در این نوع ترموکوپل از سیم فلزی Ni-Crبه نام تجاری کرومل (Chromel) و (Ni-Al) نام تجاری آلومل (Alumel) ساخته شده است. دمای این ترموکوپل بین °۲۵۰ سانتیگراد و °۱۳۰۰ سانتیگراد است. عملکرد این ترموکوپل به نوع مواد ساخته شده و ظاهر آن دارد. سوکت ترموکوپل نوع K نیز رنج دمای ۴۰- تا ۲۵۰+ درجه را دارد. نوع میله ای آن قادر به اندازهگیری تا محدوده ۱۳۰۰ درجه است. حساسیت ترموکوپل تیپ K تقریبا ۴۱µV/°C است و معمولا در دماهای بالا مورد استفاده قرار میگیرد.
میزان حساسیت این ترموکوپل، ۴۶µV/°C است. سوکت آن با توجه به میزان دما و حساسیت آن ساخته می شود.
ترموکوپل نوع N
ترموکوپل نوع N از فلزهای Ni-Cr-Si (به نام تجاری نیکروسیل) و Ni-Si-Mg به نام تجاری نیسیل (Nisil) ساخته میشود. محدوده دمائی آن بین °۲۷۰- سانتیگراد و °۱۳۰۰+ سانتیگراد است. این ترموکوپل در برابر اکسید شدن در دماهای بالا مقاومت زیادی دارد. حساسیت این ترموکوپل، ۳۰µV/°C است. سوکت این ترموکوپل متناسب با جنس و میزان دمای آن ساخته می شود.
ترموکوپل نوع B ,S ,R
این ترموکوپل ها با استفاده از Pt-Rh (پلاتین – رادیوم) با ترکیبات مختلف ساخته می شود. قیمت این ترموکوپل ها نسبت به سایر مدلهای دیگر بسیار کمتر است. میزان حساسیت این ترموکوپل ها حدود ۱۰µV/°C و محدوده دمایی آن تقریبا °۵۰- سانتیگراد و °۱۷۵۰+ سانتیگراد است. سوکت این ترموکوپل متناسب با جنس و میزان دمای آن طراحی می شود. از این ترموکوپل ها در صنایع شیشه و فولاد و برای اندازه گیری دمای بالا استفاده می شود.
ترموکوپل نوع T
این ترموکوپل از مس Cu و آلیاژ Cu-Ni کنستانتان (Constantan) ساخته میشود. رنج عملکرد دمایی این نوع ترموکوپل، بین °۲۵۰- سانتیگراد و °۴۰۰+ سانتیگراد است. قیمت این ترموکوپل نسبت به سایر مدلهای آن پایین تر است. جنس به کار رفته در ترموکوپل نوع T به گونه ای است که مقاومت کافی در برابر رطوبت دارد.
سوکت ترموکوپل چیست؟
سوکت ترموکوپل یا همان کانکتور ، ابزاری است که سبب اتصال بین دو سر سیم ترموکوپل می شود. این سوکت با توجه به نوع ترموکوپل و آلیاژهای مختلف آن انواع مختلفی دارد. سوکت ترموکوپل و اتصال آن به ترموکوپل سبب محافظت در برابر خطرات ناشی از خطرات و نویزهای الکتریکی می شود.
با توجه به اینکه از ترموکوپل برای اندازه گیری دما استفاده می شود ، در صورتی که از سوکت متناسب با آن استفاده نشود ، اتصال این دو فلز سبب ایجاد ترموکوپل ثانویه می شود ، در نتیجه در اندازه گیری دما خطا رخ می دهد. برای اینکه بتوانید از سوکت مناسب در ترموکوپل استفاده کنید ، باید انواع آن را بررسی کنید و سپس با توجه به نوع ترموکوپل ، سوکت مورد نظر خود را تهیه کنید. انتخاب سوکت مناسب برای ترموکوپل سبب افزایش میزان بازدهی در ترموکوپل می شود.
سوکت های ترموکوپل در مدل ها و اندازه های مختلف و مطابق با استانداردهای جهانی ساخته میشوند. سوکت ترموپل را از مواد متفاوتی مانند مس ، طلا ، پلاتین ، نقره ، تنگستن و مولیبدن می سازند. متریال سوکت ترموکوپل باید تحمل دمای مناسب ترموکوپل را داشته باشد. در سوکت ترموکوپل معمولا از ترکیب طلا و قلع در آبکاری آن استفاده می شود.
واحد اندازه گیری سیم سوکت ترموکوپل
اندازه سیم های سوکت با واحد اینچ یا سانتی متر اندازه گیری می شود. سوکت ها در قالب های مخصوص خود دسته بندی می شوند. این قالب ها متناسب با موارد مصرف و شرایط محیطی طراحی و استفاده می شوند. از مهمترین قالب های سوکت می توان به قالب های استاندارد یا بزرگ ، قالب های مینیاتوری یا کوچک ، قالب های روبردی ، قالب های پنلی بزرگ ، قالب های پنلی کوچک و قالب های پنلی بزرگ اشاره کرد.
در صورتی که در مکان هایی هستید که دسترسی سادهای ندارید و یا فضای کافی برای اتصال الکتریکی وجود ندارد ، می توانید از ترموکوپل باسوکت مناسب آستفاده کنید. از طریق سوکت تعبیه شده می توانید به راحتی اتصال کابل رابط و ترموکوپل را برقرار کنید. در صورت بروز مشکل ، صدمات احتمالی و یا اتصال های الکتریکی می توانید ترموکوپل و سوکت را تعمیر یا تعویض کنید. یکی از انواع سوکت ترموکوپل سوکت نری و مادگی است.
سوکت نری و مادگی، متناسب با جنس بدنه سرامیکی و بدنه ترمواست با محدوده دمای۳۹۲ تا ۷۹۷ درجه فارنهاییت طراحی شده و با جنس اصلی بدنه دستگاه مطابقت دارد.
