ترموکوپل سیمی
ترموکوپل سیمی برای اندازه‌گیری دما به کار گرفته می‌شود. سیم ترموکوپل در حقیقت قسمتی است که بخش حساس به دما را به نقطه اتصال سرد متصل می‌نماید. ترموکوپل شامل دو فلز کروم نیکل بوده و در بخش حسگر دما با یکدیگر اتصال دارند. چنانچه نقطه سنجش دما حرارت زیادی را دریافت کند بین نقطه گرم و نقطه سرد اختلاف ولتاژی ایجاد می‌گردد. در آخر با استفاده از سیم ترموکوپل نسوز ولتاژ مورد اندازه گیری واقع شده و به سمت ترموستات یا کنترلر دما یا اتاق فرمان انتقال داده می‌شود. از این رو ترموکوپل سیمی یکی از پراستفاده‌ترین انواع ترموکوپل‌ها در صنعت است. ترموکوپل سیمی مدل‌های گوناگونی دارد و در گستره‌‌های دمایی متنوع تولید می‌شود. بازه اندازه‌گیری دما در این نوع سیم‌ها از منفی 180 تا 180 درجه سلسیوس گزارش شده است. این نوع سیم‌ها بدون هیچ عایقی و تنها با استفاده از هادی قابل به کارگیری هستند.
ترموکوپل سیمی در اندازه گیری دما در کوره‌ها و منابع گوناگون مورد استفاده قرار می‌گیرد. می‌توان آن را به مدار اتصال داد و به وسیله‌ی آن تجهیزات را کنترل نمود. ترموکوپل سیمی از دو رشته سیم تهیه شده که دارای روکش سیلیکون هستند. این نوع ترموکوپل‌ها در تیپ‌های مختلف، طول‌ها و سایزهای گوناگون قابل تهیه می‌باشند. ترموکوپل‌ها با توجه به بازه دمایی, نوع متریال به کار ررفته, دقت اندازه‌گیری و بسیاری از فاکتورهای دیگر به انواع متعددی تقسیم می‌شوند. ترموکوپل تیپ K,J,E,T از یک فلز یکسان تولید شده‌اند و می‌توان آن‌ها را به عنوان یکی از پراستفاده‌ترین انواع ترموکوپل‌ها معرفی نمود. ترموکوپل‌های تیپ S,B,R از فلز noble metal تهیه شده و به طور معمول در دماهای بالا استفاده دارند.
انواع ترموکوپل سیمی
ترموکوپل سیمی در ساختمان از یک سیم بهره می‌برد و به دسته‌های گوناگونی تقسیم می‌شود. از قبیل آن می‌توان به موارد زیر اشاره داشت:
· ترموکوپل نوع J:
این نوع ترموکوپل با استفاده از آهن و آلیاژ‌های مس و نیکل تهیه شده است و در گستره دمایی منفی 180 تا 800 درجه سلسیوس ساخته می‌شوند. این نوع ترموکوپل در صنایع قالب ریزی به کار می‌رود و حساسیت آن در مقایسه با دیگر مدل‌ها مطلوب است.
· ترموکوپل نوع E:
این نوع از فلزات کرومل و کنستانتان تشکیل شده است. گستره دمای آن منفی 40 تا 900 درجه سلسیوس می‌باشند. در برابر دما حساسیت بسیاری دارد و در شرایط تحت خلاء نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد.
· ترموکوپل نوع T:
این نوع ترموکوپل از مس و کنستانتان تهیه شده است. گسترده دمایی آن از منفی 250 تا 400 درجه سلسیوس می‌باشد. در برابر رطوبت کاملا مقاوم بوده و از حساسیت مناسبی برخوردار است.
· ترموکوپل نوع N:
این نوع ترموکوپل با استفاده از فلز نیسیل ساخته شده است. قادر به اندازه‌گیری دما از منفی 270 درجه سلسیوس تا 1300 درجه سلسیوس بوده و در برابر اکسید شدن کاملا مقاوم می‌باشد.
· ترموکوپل R-S:
این نوع ترموکوپل حاوی پلاتین و رادیوم است. بازه قابل اندازه‌گیری برا آن از منفی 50 تا 175 درجه سلسیوس بوده و در صنعت شیشه و فولاد استفاده دارد.
· ترموکوپل سیمی تیپ k:
از متداول‌ترین انواع ترموکوپل‌هاست که در صنعت کاربرد دارد. حاوی نیکل بوده و از مقاومت مطلوبی در برابر خوردگی برخوردار است. این نوع ترموکوپل از دو نوع فلز متفاوت کرومل و آلومل تهیه شده است.
کاربرد ترموکوپل سیمی
کاربردهای ترموکوپل سیمی دربرگیرنده‌ی محل‌های حاوی گاز، آب و محیط‌های شیمیایی است. در اقسام مختلف موتورها و هیتر‌های صنعتی همچون ترموهیتر داوود، بویلر‌ها و برخی از تجهیزات الکتریکی و گرمایشی منزل نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این نوع ترموکوپل به هر میزان که قطر سیم افزایش یابد، طول آن کمتر می‌باشد. در نتیجه مقاومت کاهش یافته و سیم بیشتری به کار می‌رود. در محیط‌های دارای نویز احتمال دارد، سیگنال 4 تا 20 میلی‌آمپر نیز ارسال شود. این نوع ترموکوپل در فواصل طولانی نیز به کار گرفته می‌شود. ترموکوپل سیمی از دو مدل رشته سیم در میان روکش شیلد و یا سیلیکونی تهیه می‌گردد و از سهم بازار مناسبی برخوردار است. علاوه بر این سری‌های مختلفی، با توجه به نیاز مصرف کننده ساخته می‌شود.
ترموکوپل سیمی از آنجا که دارای انواع گوناگونی با گستره دمایی متفاوت است و از خصلت‌هایی همچون ضد خورندگی، ضد انفجار، ضد اسید و… بهره می‌برد، قابلیت این را دارد که در صنایع فراوانی از قبیل نفت و گاز پتروشیمی، کشتی سازی، صنایع غذایی و نوشیدنی، داروسازی، شیمیایی، سیمان، فولاد و ریخته گری، معدن، نیروگاههای برق، پلاستیک، خودروسازی، دفع زباله، شیشه و سرامیک، کوره، سردخانه، کنترل آلاینده و یا تجهیزات صنعتی به کار می‌رود. به طور مثال ترموکوپل تیپ k، به طور معمول در دما و حرارت بسیار بالایی مورد استفاده واقع می‌شود. از با اهمیت‌ترین کاربرد آن در صنایع می‌توان به صنایع تولید لوازم گاز سوز اشاره داشت، به این ترتیب که ترموکوپل برای ایمنی ابزارآلات گازسوز به کار می‌رود.
مزایا و معایب ترموکوپل سیمی
از مزایای ترموکوپل سیمی می‌توان به قیمت به صرفه، سادگی، استحکام و پایداری بالا برای کاربردهای صنعتی و دقت مطلوب اشاره داشت. بازه اندازه‌گیری دما با استفاده از ترموکوپل‌ها گسترده بوده و در شرایط محیطی گوناگونی قابل به کارگیری هستند. ترموکوپل‌ها از سرعت پاسخگویی خوبی به علت ثابت زمانی کوچک برخوردار می‌باشند. این نوع سنسورها در بازار قابل دسترس هستند و اغلب برای اندازه گیری به کار می‌روند. از جمله مزایای دیگر آن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
· پایداری بالا
· خطی سازی مطلوب برای تبدیل emf به دما
· مقاومت بالا در مقابل اکسیداسیون
· ابعاد و اندازه‌های گوناگون
· قیمت مناسب
· رنگ بندی متنوع
از معایب ترموکوپل‌ها، غیر خطی بودن، تماسی بودن و دقت متوسط را می‌توان بیان نمود. برای به کارگیری ترموکوپل در محیط‌هایی که حاوی لرزش یا ضربه هستند؛ از روکشی تحت عنوان ترموول یا غلاف به منظور محافظت از سنسور استفاده می‌گردد که موجب کاهش سرعت پاسخگویی خواهد شد. از معایب دیگر ترموکوپل‌ها می‌توان خرابی تدریجی آن‌ها اشاره داشت. به این مفهوم که در ابتدای به کارگیری ترموکوپل‌ها، دما به صحیح‌ترین حالت ممکن نمایش داد شده اما پس از گذشت 1 یا 2 سال بر اثر اکسید شدن و اثرات عوامل محیطی موجب خطا در دمای گزارش شده می‌شود. در این موارد می‌توان سنسورهای دمایی rtd را که یا دما را به طور کامل صحیح نشان می‌دهند و یا اساساً دمایی گزارش نمی‌کنند، را بهتر دانست. همچون سنسور pt100
فروشگاه ترموهیتر داوود عرضه کننده انواع ترموکوپل سیمی می باشد .
