انواع ترموکوپل و کاربرد هریک را بهتر بشناسیم!

ترموکوپل ها دارای انواع مختلفی هستند.

هریک از آنها برای یک رنج اندازه گیری دمایی مناسب بوده و ساختمان منحصر به خود را دارد.

اگر به دنبال روشی ایمن و مطمئن برای اندازه گیری دما هستید، ترموکوپل ها را از دست ندهید.

مدرس: مهندس فرزاد لطفی

ترموکوپل (بخشی از بسته INSTART)

دانلود ویدیو با کیفیت 720p

دانلود ویدیو با کیفیت 480p

ترموکوپل در واقع یک زوجِ (couple) فلز است.

همان طور که ملاحظه می کنید، دو فلز متفاوت (نیکل کروم و نیکل آلومینیوم) را به هم متصل کرده
و در نقطه اتصال (Hot Junction) ، دما یا حرارت را به ترمووکوپل می‌دهیم.

در نتیجه ولتاژی در حدود چند میلی ولت در دو سرِ ترمووکوپل ایجاد می‌شود.

این ولتاژ خیلی کوچک را می‌توان به کمک مدارات الکترونیکی نظیر یک اپ امپ تقویت کنیم، تا در حدود 1~5 ولت قرار گیرد.
سپس یک مقاومت 250 Ω نیز در مسیر آن گذاشته و جریانی بین 4-20 میلی آمپر را دریافت خواهیم کرد.

ترموکووپل ها به طور کلی دارای رنج اندازه گیری 200- ~ 1800 درجه سانتی‌گراد هستند.

این روش از آنجا که توسط آقای سی بِک شناخته شد، به روش سی بک نیز معروف است.

انواع ترموکوپل Thermocouple Type

با توجه به نوع فلزاتی که مورد استفاده قرار می‌گیرد، ترموکوپل ها را به دسته‌های متنوعی تقسیم می‌کنند
که سه نوع اول، رایج ترین آنها هستد.

از نظر دمای اسمی، هر نوع ممکن است در دماهای مختلفی استفاده شود،
ولیکن آنچه که به طور عملی و صنعتی عموما از آن استفاده می‌شود، در زیر آورده شده است:

J < 500℃

K > 500℃

1000 ℃ < S < 1800 ℃

جالب است بدانید که از نظر اسمی، تایپ J و تایپ K، هر دو می‌توانند بازه
200- ~ 1200   ℃  را اندازه گیری کنند.

اما خاصیت خطی J در دماهای پایین تر از 500 و K در دماهای بالای 500 درجه منجر به این شده است که
از آنها در این بازه های دمایی، بیشتر استفاده شود.

یک مثال کاربردی برای استفاده از نوع S، می توان به استفاده از آن در حوزه فولاد و اندازه گیری دمای ذوب کوره ها اشاره کرد.

جدول ترموکوپل ها

ترموکوپل ها از نظر رنگ بندی و متریال سازنده آنها، مطابق با جدول زیر تقسیم بندی می‌شوند:

حتما توضیحات مربوط به این جدول را از روی فایل های ویدئویی مشاهده کنید

تقسیم‌بندی المنت‌های اندازه‌گیری ترانسمیتر دما

با توجه به خاصیت خطی المنت هایی که تا اینجا معرفی کردیم و تجربه ای که از استفاده از آنها در صنعت وجود دارد،

برای دما های مختلف (برحسب درجه سانتی گراد) به ترتیب زیر عمل خواهیم کرد:

1- RTD < 300℃ 

2- Thermocouple > 300℃ 

که نوع ترموکوپل ها را نیز در قسمت قبلی به سه بخش تقسیم بندی کردیم.

2-1 300℃ < J < 500℃

2-2 K > 500 ℃

2-3 1000 ℃ < S < 1800 ℃

ما در مباحث مختلفی از بسته جامع ابزار دقیق به آموزش کاربردی مطالب پرداخته‌ایم.