مقالات

ترموکوپل‌ها ابزار اندازه‌گیری دما هستند که به طور گستره مورد استفاده قرار می‌گیرند. اندازه کوچک و زمان پاسخ سریع، توانایی اندازه‌گیری سریع و دقیقو رنج دمای خیلی زیاداز مشخصات آنهاست.

انواع مختلف ترموکوپل‌ها، معمولا توسط حروف مانند J، K، L، N یا T تعریف می‌شوند که ویژگی‌های کلیدی مختلف آن‌ها را مشخص می‌کنند.

ترموکوپل‌های نوع K معمولا در محدوده دمایی ۲۰۰- تا ۱۲۶۰+ درجه سانتیگراد استفاده می‌شوند و دمای دقیق را با انحراف معیار ۰٫۷۵±درصدمحاسبهمی‌کنند.

ترموکوپل نوع Jیکی دیگر از انواع ترموکوپل‌هایی هستند که به طور گسترده استفاده می‌شوند، هرچند که عموما محدوده دمایی کوچک‌تری ( ۴۰- تا ۷۵۰+ درجه سانتیگراد) نسبت به نوع K دارند و اگر به طور منظم در معرض گرمای بیش از حد قرار گیرند، طول عمر کوتاه‌تری خواهند داشت. پایه مثبت یک ترموکوپل نوع J از سیم آهنی ساخته شده و پایه منفی از یک آلیاژ مس نیکل (کنستانتن) تشکیل شده است.

ترموکوپل نوع N از سیمهای از جنس آلیاژهای (nicrosil-nisil) نیکروسیل–نایسیل (نیکل، کروم و سیلیکون) ساخته شده و مشخصه‌های مشابه بسیاری با نوع K دارد با این تفاوت که دمای کار آن در محدوده ۲۷۰- تا ۱۳۰۰+ درجه سلسیوس است.

ترموکوپل نوع T، در محدوده‌ی دمایی بین ۲۰۰- تا ۳۵۰+ درجه سلسیوس کار می‌کند و این ویژگی باعث شده است که ساختار این نوع ترموکوپل که از سیمهای از جنس آلیاژ مس و کنستانتان ساخته شده است، ویژه و پایدار باشد. همچنین این خاصیت باعث می‌شود که این نوع ترموکوپل برای انواع مختلف تجهیزات برودتی و دیگر کاربردهای با درجه حرارت بسیار پایین، از جمله در اکثر آزمایشگاه‌ها و شرایط مشابه که بسیار سرد هستند، مطلوب و مناسب باشد. این نوع همچنین در اکسیداسیون اتمسفر به خوبی عمل می‌کند و به دلیل اینکه تنها سیمهای مسی با پروب تماس مستقیم دارند، اغلب برای اندازه گیری میزان اختلاف استفاده می‌شود.

ترموکوپل نوع Eسیم‌های این نوع از جنس کرومل (نیکل-کروم) و کنستانتان هستند و نسبت به انواع K و J، سیگنال قوی‌تر و دقت بالاتری در دمای ۵۰۰ درجه سانتیگراد و پایین‌تر از آن دارد. محدوده‌ی دمایی عملکرد این نوع، از ۲۷۰- تا ۸۷۰+ درجه سانتیگراد با محدوده‌ی خطای استاندارد %۰٫۵±درصد می‌باشد.

ترموکوپل نوع S به علت دارا بودن سیم‌های از جنس پلاتین و رودیوم، در جاهایی که دماهای بسیار بالا دارند استفاده می‌شود و به همین دلیل معمولا شرکت‌های خاص و محدودی این نوع را تولید می‌کند. البته این نوع به دلیل دقت و پایداری بالای آن، در کاربردهای با دمای کمتر هم استفاده می‌شود. محدوده‌ی دمایی عملکرد این نوع، از ۵۰- تا ۱۴۸۰+ درجه‌ی سانتیگراد با خطای استاندارد %۰٫۲۵±درصدمی‌باشد.

ترموکوپل نوع R هم مانند نوع S برای کار در دماهای بسیار بالا ساخته شده است و تفاوت این دو، در درصد پلاتین و رادیوم به کار رفته در آنهاست. درصد رادیوم موجود در آلیاژ ترموکوپل نوع R، بیشتر و در نتیجه گرانتر از نوع S است. عملکرد این دو نوع نیز بسیار به هم شبیه است. این نوع نیز به دلیل دقت بالا و پایداری بیشتر، در دماهای پایین‌تر هم مورد استفاده قرار می‌گیرد. محدوده‌ی دمایی نوع R، از ۵۰- الی ۱۴۸۰+ با درصد خطای %۰٫۲۵±می‌باشد.

ترموکوپل نوع B با درصد رادیوم ۳۰% و پلاتین ۶۰%، در دماهای بسیار بالاتر استفاده می‌شود. این نوع، نسبت به تمام انواع ترموکوپل اشاره شده در بالا، محدوده‌ی دمایی وسیع‌تری دارد. همچنین این قابلیت را دارد که در دماهای بسیار زیاد، دقت بالایی هم داشته باشد و افزایش دما باعث نمیشود که دقت آن پایین بیاید. در دماهای بیشتر از صفر تا ۱۷۰۰+ درجه سانتیگراد و با درصد خطای %۰٫۵±استفادهمی‌شود.

ترموکوپل نوع C پس از ساخت فلزهای نسوز، ترموکوپل نسوز به نام نوع C نیز ساخته شد. این نوع فلز به کار رفته در نوع C، باعث می‌شود که این ترموکوپل تا دمای ۲۵۰۰+ درجه سانتیگراد که بالاترین مقاومت نسبت به گرما است، بدون آسیب دیدن و اختلال در روند خواندن دما کار کند.