این مدل ترموکوپل تحت عنوان ترموکوپل میله‌ای یا با عنوان لاتین Bar Thermocouple نیز نام‌گذاری و شناخته شده است. وظیفه‌ی این مدل ترموکوپل اندازه‌گیری دماست. اندازه گیری دما در ترموکوپل میله‌ای از طریق غیر تماسی انجام می‌پذیرد. ساختار تشکیل دهنده‌ی آن یا متریال مورد استفاده در آن به این ترتیب است که از اتصال دو نوع سیم هم آلیاژ است. برای بیشتر شدن عملکرد ترموکوپل میله‌ای حتما مکی‌بایست ضخامت سیم‌ها را تحت کنترل قرار داد. به این مفهوم که به هر میزان سیم‌ها ضخیم‌تر باشند، کیفیت و عمر ترموکوپل میله‌ای افزایش خواهد یافت. از شناخته شده‌ترین انواع ترموکوپل میله‌ای، می‌توان به ترموکوپل تیپ K اشاره داشت.
ترموکوپل میله‌ای با ایجاد گرما درون مایع, تقریبا تمامی انرژی را حفظ و از هدر رفت آن جلوگیری می‌نماید. از سویی چند منظوره بودن ترموکوپل میله‌ای این قابلیت را فراهم می‌سازد که بتوان آن را در اشکال هندسی متنوعی برای به کارگیری در هیترهای تشعشعی و سطوح تغییر حالت داد. نکته دارای اهمیت کیفیت جوش سیم با نقطه انتهایی است. بر مبنای پدیده سیبک هنگامی که انتهای فلزی دو سیم به یکدیگر متصل و حرارت داده شدند، اختلاف پتانسیلی برمبنای میلی ولت به وجود می‌آید که از طریق آن اندازه گیری دما صورت می‌گیرد. در روش اندازه گیری به شکل غیر تماسی از مادون قرمز استفاده می‌شود. از آنجا که این شیوه به حالت سنسوری فعالیت می‌کند قادر است به صورتی دقیق اندازه گیری گسترده‌ای از دما را عملی کند. از این رو یکی از پراستفاده‌ترین سنسورهای دما ترموکوپل میله‌ای بوده و اغلب به منظور اندازه گیری دما، در حدود 400 درجه سانتی گراد مورد استفاده قرار می‌گیرد.
انواع ترموکوبل میله‌ای
ترموکوپل میله‌ای 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 میله‌ای تیپ k:
از مرسوم‌ترین 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 میله‌ای
ترموکوپل میله‌ای اغلب در صنعت نفت و گاز، پتروشیمی، کشتی سازی، داروسازی، شیمیایی، سیمان، فولاد و ریخته گری، معدن، صنایع غذایی و نوشیدنی، پلاستیک، خودروسازی، شیشه و سرامیک، کوره، دفع زباله، سردخانه، نیروگاه‌های برق، کنترل آلاینده‌ها و نحوه فعالیت تجهزات صنعتی به کار گرفته می‌شود. ترموکوپل‌های میله‌ای با توجه به نوعی که دارند، دارای کاربردهای مختلفی هستند:
· ترموکوپل J :
این نوع ترموکوپل از صفر تا 750 درجه سلسیوس را اندازه گیری نموده و در محل‌های ساکن، خلاء و عاری از رطوبت به کار می‌رود.
· ترموکوپل K :
این نوع ترموکوپل به علت ضریب اطمینان بالا و قیمت مقرون به صرفه بیشترین کاربرد را در صنعت دارد. به طور معمول قادر به اندازه‌گیری بازه دمایی 400 تا 1150 درجه سانتی گراد بوده و در صورت وجود گازهای سولفور، احیایی و اکسیدی استفاده دارد. یکی از ویژگی‌های برجسته ترموکوپل تیپ k بازه تشخیص دمای بسیار بالای آن می‌باشد. به همین علت این نوع ترموکوپل را به منظور اندازه‌گیری دمای آب، مواد شیمیایی، دیگ بخار، هیترهای صنعتی، موتورها، اندازه‌گیری دمای گازهای به کار رفته در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد.
· ترموکوپل S :
این نوع ترموکوپل یکی از قدیمی‌ترین اقسام PT-Rh بوده و برای اندازه گیری از صفر مطلق تا 1150 درجه سلسیوس قابل به کارگیری است.
· ترموکوپل R :
این نوع ترموکوپل در مکان‌های خنثی، اسیدی و در بازه دمایی بالا 1400 تا 1550 درجه سانتیگراد مورد استفاده قرار می‌گیرد.
· ترموکوپل B :
این نوع ترموکوپل به علت میزان بیشتر رودیوم در ساختار خود، بیشترین نقطه ذوب، پایداری و استحکام را در مقایسه با سایر PT- Rhها را داراست و در شرایط خنثی، اکسیدی و احیایی تا دمای 1700 درجه سلسیوس کاربرد دارد.
مزایا و معایب ترموکوپل میله‌ای
بازه اندازه‌گیری دما به وسیله‌ی ترموکوپل‌های میله‌ای گسترده بوده و در وضعیت محیطی گوناگونی قابل به کارگیری هستند. ترموکوپل‌ها از سرعت پاسخ دهی مناسبی به علت ثابت زمانی کوچک برخوردار می‌باشند. علاوه بر این از مزایای دیگر آن‌ها می‌توان به نکات زیر اشاره داشت که عبارتند از:
· استحکام و دوام بالا:
در وضعیت محیطی گوناگون و دشوار قادر به اندازه گیری است. به علت داشتن نیکل، دارای مقاومت بالایی است. از این رو ترموکوپل میله‌ای یکی از پرکاربردترین انواع ترموکوپل‌ها به شمار می‌رود.
· گستره دمایی:
بازه اندازه‌گیری دما این نوع وسیع بوده و در دما و حرارت بالا استفاده بسیاری دارد. قابلیت اندازه گیری دماهایی میان 250- تا ۱3۰۰ سلسیوس را دارد.
· جنس مناسب:
به علت به کارگیری مس در ساختمان داخلی این نوع ترموکوپل، از خصلت ضد اکسیداسیون بهره‌مند شده است که به همین دلیل در کوره‌هایی که محل رخداد اکسیداسیون هستند، کاربرد بسیاری دارد.
· طول عمر بالا:
یکی از خصوصیات برجسته این نوع، طول عمر بسیار بالای آن است، به این ترتیب که با گذر زمان عملکرد آن با مشکل مواجه نمی‌شود و با همان قدرت پیشین به فعالیت خود ادامه خواهد داد.
· سادگی
· قیمت مناسب
· دقت بسیار بالا
از معایب ترموکوپل‌ها می‌توان به غیر خطی بودن، تماسی بودن، دقت متوسط اشاره کرد. برای به کارگیری ترموکوپل در محیط‌هایی که لرزش یا ضربه دارند، به منظور حفاظت از سنسور، روکشی تحت عنوان ترموول یا غلاف به کار می‌رود که موجب کاهش سرعت پاسخ دهی آن می‌گردد.
برای خرید هر یک ترموکوپل های ذکر شده شما می توانید به فروشگاه اینترنتی ترموهیتر داوود مراجعه کنید.
