کابل ترموکوپل یکی از اجزای حیاتی در سیستم‌های اندازه‌گیری دما است. همچنین به دلیل دقت و سرعت بالا در انتقال اطلاعات، در صنایع مختلف کاربرد فراوانی دارد.

کابل ترموکوپل چیست؟

سیم ترموکوپل یک نوع کابل است که برای انتقال اطلاعات دمایی استفاده می‌شود. این سیم‌ها و کابل‌ها از جفت‌های فلزی مختلف تشکیل شده‌اند که در واکنش با تغییرات دما، تولید ولتاژی کوچک ایجاد می‌کنند. این ولتاژهای ایجادی مستقیماً به تغییرات دما مرتطبتند. در نهایت توسط دستگاه‌های اندازه‌گیری ترموکوپل تحلیل می‌شوند.

ترموکوپل‌ها را معمولاً از جفت‌های فلزی مختلف مانند نیکل-کروم (Type K)، آهن-کنسانتره (Type J)، تونگستن-رنیم (Type C) می سازند. این جفت‌های فلزی در دماهای مختلف کارایی و دقت متفاوتی دارند، بنابراین بر اساس نیازهای اندازه‌گیری دما، نوع مناسبی از ترموکوپل انتخاب می‌شود.

کار سیم ترموکوپل

سیم ترموکوپل برای اندازه‌گیری دما و تبدیل آن به سیگنال الکتریکی استفاده می‌شود. وظیفه اصلی سیم ترموکوپل اندازه‌گیری دما است.در نهایت این دما را به تغییرات ولتاژ یا جریان الکتریکی تبدیل می‌کند. سپس به یک دستگاه نمایشگر (مانیتور، کنترلر، لاگر، و غیره) ارسال می‌شود.

سیم ترموکوپل متشکل از دو فلز مختلف است. این دو فلز در نقاط اتصال آنها یک فشار الکتریکی می‌افتد که به اندازه تغییر دما است. این تفاوت در فشار الکتریکی را به عنوان سیگنال خروجی ترموکوپل می خوانند . همچنین برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌شود.

انواع کابل های ترموکوپل 

کابل‌ها و سیم‌های ترموکوپل در انواع مختلفی برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌شوند، که هرکدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند. برخی از انواع رایج کابل‌های ترموکوپل عبارتند از:

کابل روکش فلزی

این نوع کابل‌ها دارای یک لایه فلزی حول سیم ترموکوپل هستند که عملاً به عنوان حفاظتی در برابر مواد خارجی عمل می‌کند. این کابل‌ها معمولاً برای کاربردهای صنعتی مناسب هستند

سیم روکش فیبری

این نوع کابل‌ها دارای یک لایه فیبری (مانند شیلنگ) هستند که علاوه بر حفاظت در برابر مواد خارجی، انعطاف‌پذیری بیشتری نسبت به کابل‌های روکش فلزی دارند. این کابل‌ها معمولاً برای کاربردهایی که نیاز به حرکت و انعطاف بیشتری دارند مناسب هستند.

کلیک کنید: ترانسمیتر ترموکوپل

کابل‌های معزول

این نوع سیم ها دارای یک لایه عایق برای جلوگیری از تداخل و کاهش خطرات الکتریکی هستند. این کابل‌ها معمولاً برای کاربردهایی که نیاز به جدایی الکتریکی دارند، مانند در محیط‌هایی که شوک الکتریکی ممکن است به وجود آید، مناسب هستند.

کابل‌های مقاوم در برابر دما

این نوع کابل‌ها را از جنس مواد خاصی می سازند. بنابراین می‌توانند دماهای بالا یا پایین را تحمل کنند. این کابل‌ها معمولاً برای کاربردهایی که نیاز به اندازه‌گیری دما در شرایط دمایی خاص دارند، مناسب هستند.

سیم دنباله ترموکوپل

سیم دنباله ترموکوپل یک نوع ویژه از کابل‌های ترموکوپل است که معمولاً برای اتصال نقاط مختلف یک سیستم اندازه‌گیری به یکدیگر استفاده می‌شود. این سیم‌ها را از جفت‌های فلزی متفاوتی می سازند. این جفت ها به دستگاه‌های اندازه‌گیری متصل می‌شوند. سپس به دستگاه‌های اندازه‌گیری اطلاعات دما را ارسال می‌کنند. سیم دنباله ترموکوپل معمولاً متشکل از چندین کابل موازی است . هر کدام از این کابل‌ها از یک جفت ترموکوپل تشکیل شده و به نقطه مورد نظر اندازه‌گیری متصل می‌شوند. این ارتباط دنباله‌ای به دستگاه اندازه‌گیری امکان می‌دهد تا دمای نقاط مختلف سیستم را به طور همزمان اندازه‌گیری کند و اطلاعات را برای تجزیه و تحلیل بیشتر ارسال کند.استفاده از سیم دنباله ترموکوپل در مواردی کاربرد دارد که نیاز به اندازه‌گیری دما در نقاط گوناگون یک سیستم یا فرآیند وجود دارد، مانند کوره‌های صنعتی، کوره‌های ذوب فلزات، واحدهای پخت و پز صنعتی، و سیستم‌های تهویه و کنترل دما.

کابل جبران ساز ترموکوپل

کابل جبران ساز ترموکوپل یک نوع کابل است که برای انتقال اطلاعات دما از نقطه اندازه‌گیری تا دستگاه تجزیه و تحلیل مورد استفاده قرار می‌گیرد. این کابل‌ها در اغلب موارد به دلیل ویژگی‌های خاصشان برای استفاده در محیط‌های با شرایط دمایی و فشاری خاص توصیه می‌شوند.

کابل‌های جبران ساز ترموکوپل به دلیل ویژگی‌هایی نظیر مقاومت در برابر دما، عایق‌های مناسب، و انعطاف‌پذیری بالا، برای انتقال اطلاعات دما از محیط‌های داغ و خطرناک به دستگاه‌های الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. علاوه بر این، این کابل‌ها معمولاً دارای لایه‌هایی از عایق‌های مقاوم در برابر حرارت و فشار هستند تا از آسیب‌های احتمالی در محیط‌های خاص جلوگیری کنند.

با توجه به شرایط کاری مختلف، کابل‌های جبران ساز ترموکوپل می‌توانند از مواد مختلفی مانند فیبر‌گلاس، سیلیکون، پلی‌آمید، و فلزات مقاوم در برابر حرارت ساخته شوند. این کابل‌ها معمولاً دارای استانداردهای خاصی همچون ASTM یا ANSI می‌باشند که برای انتخاب و استفاده بهینه آن‌ها در برنامه‌های مورد نیاز اهمیت دارد.

کابل شیلدار ترموکوپل

کابل‌های شیلدار ترموکوپل که به طور معمول به عنوان “کابل ترموکوپل شیلدار” شناخته می‌شوند، شامل یک یا چند جفت از سیم‌های ترموکوپل هستند که با یک لایه شیلد فلزی محافظت شده‌اند. این شیلد معمولاً از فلزاتی مانند فولاد استنلس استیل یا نیکل تشکیل شده. همچنین به منظور محافظت از کابل در برابر تداخلات الکترومغناطیسی از محیط خارجی استفاده می‌شود. این کابل‌ها عموماً برای انتقال داده دمایی در محیط‌هایی با شرایط صنعتی سخت و متغیر مورد استفاده قرار می‌گیرند. شیلد فلزی به عنوان یک لایه محافظتی عمل می‌کند که موجب کاهش تداخلات الکترومغناطیسی و نویزهای خارجی می‌شود که ممکن است به کابل وارد شوند و دقت اندازه‌گیری دما را تحت تأثیر قرار دهند.

مطالعه کنید: ترموکوپل چیست و چه کاربردی دارد

اما به طور جزئی کابل‌های رابط ترموکوپل بر اساس دو معیار شکل کاربری و شکل ظاهری تقسیم می‌شوند:

انواع سیم رابط ترموکوپل بر اساس شکل کاربردی

مقاوم در برابر مواد نفتی:

این نوع برای کاربردهایی که در معرض مواد نفتی و سایر مواد شیمیایی قرار دارند، طراحی شده‌اند. آنها معمولاً از مواد مقاوم در برابر خوردگی و حلال‌های شیمیایی ساخته شده‌اند. مانند فلزات استنلس استیل یا پلاستیک‌های مقاوم به طوری که مواد نفتی نتوانند به آنها نفوذ کنند.

مقاوم در برابر حریق:

این نوع با استفاده از مواد مقاوم در برابر حریق مانند PTFE (تفلون)، سیلیکون، یا PVC مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها معمولاً دارای ویژگی‌های مقاومت در برابر حرارت و شعله‌های باز هستند و برای کاربردهایی که نیاز به ایمنی در برابر حریق دارند، مناسب می‌باشند.

آرموردار و بدون آرموردار:

نوع آرموردار دارای لایه‌های فولادی یا فلزی هستند که به آنها مقاومت مکانیکی بیشتری می‌بخشد. این کابل‌ها برای محیط‌هایی که ممکن است به آسیب مکانیکی یا فشار متوسط تا بالا قرار داشته باشند، مناسب هستند. کابل‌های بدون آرموردار مناسب برای کاربردهایی هستند که نیاز به انعطاف بیشتری دارند.

صنعتی با عایق بافته شده:

این نوع دارای لایه عایق بافته هستند.بنابراین مقاومت بیشتری در برابر شوک‌ها و خطرات مکانیکی دارند. آنها برای محیط‌های صنعتی که ممکن است به شوک و لرزش مداوم معرض باشند، مناسب هستند.

کابل خاص با عایق‌های kynar و kevlar:

این نوع از عایق‌های ویژه‌ای مانند Kynar (پلی‌وینیلیدن فلوئورید) و Kevlar (پلی‌پارافنیلن ترفتالات) ساخته شده‌. بنابراین مقاومت در برابر شوک، حرارت، و مواد شیمیایی را به کابل اضافه می‌کنند. این کابل‌ها برای کاربردهایی که نیاز به عملکرد بالا و مقاومت در برابر شرایط سخت دارند، مناسب می‌باشند.

انواع سیم رابط ترموکوپل از نظر شکل ظاهری

تک زوج و چند زوج:

این نوع فقط شامل یک جفت از فلزات ترموکوپل می‌باشند که برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌شود. آنها معمولاً برای کاربردهایی مناسب هستند که نیاز به اندازه‌گیری دمای یک نقطه دارند. همچنین در مواقعی که فضای محدودی برای انتقال داده دما وجود دارد.کابل‌های چند زوج شامل چندین جفت از فلزات ترموکوپل هستند. سپس به صورت موازی یا پشت سر هم قرار می‌گیرند. این انواع کابل‌ها برای اندازه‌گیری دما در چندین نقطه یا برای کاربردهایی که نیاز به اندازه‌گیری دما در نقاط مختلف سیستم دارند، مناسب می‌باشند.

کابل‌ گرد:

این نوع دارای ساختار گرد هستند که مناسب برای استفاده در محیط‌هایی که نیاز به انعطاف بیشتری دارند، مانند فضاهای محدود یا نقاط سخت‌رسید، می‌باشند. آنها معمولاً به عنوان کابل‌های تک‌زوج یا چند‌زوج عرضه می‌شوند.

 کابل‌ تخت:

این نوع دارای ساختار تخت و صاف هستند که به آنها امکان می‌دهد به طور بهتری در مسیرهای صاف و ثابت نصب شوند. آنها معمولاً برای کاربردهایی که نیاز به نصب ثابت و موقعیت‌گیری دقیق دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ترموکوپل دو سیم:

نوع دو سیم یک نوع ساختار ترموکوپل است. این ساختار از دو سیم فلزی تشکیل می شود. این دو سیم معمولاً از دو فلز مختلف ساخته می‌شوند. در نهایت در نقاط اتصالشان (نقطه اندازه‌گیری) یکی با دیگری به طور مستقیم اتصال دارند. این تفاوت دمایی میان نقاط اتصال دو سیم، توسط ترموکوپل برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌شود. در این نوع ترموکوپل، هر دو سیم به عنوان یک لوله فلزی دیده می‌شوند. سپس تفاوت دمایی بین این دو لوله، به عنوان دمای مورد اندازه‌گیری در نظر گرفته می‌شود. این نوع ترموکوپل‌ها به دلیل ساختار ساده و قابلیت تعویض و اتصال آسان، در بسیاری از کاربردها مورد استفاده قرار می‌گیرند، از جمله کاربردهای آزمایشگاهی، کنترل دما در صنایع مختلف، و دماسنجی در محیط‌های مختلف.

انواع کابل رابط ترموکوپل

سیم ترموکوپل نوع s

کابل ترموکوپل نوع S از جفت ترموکوپل Platinum Rhodium 10% / Platinum تشکیل می شود. این نوع برای اندازه‌گیری دما در محدوده‌ی -50 تا 1768 درجه سانتیگراد مناسب است. از آنها به دلیل دقت و پایداری بالای خود، در کاربردهایی مانند آزمایشگاهی، صنایع دقیق، پزشکی، و پردازش غذا استفاده می‌شوند. این ترموکوپل‌ها به دلیل دمای بالای کاری، دقت بالا، و عمر طولانی، در صنایعی که نیاز به اندازه‌گیری دما با دقت و استحکام بالا دارند، بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند.

خرید ترموکوپل تایپ S

سیم ترموکوپل نوع j

کابل ترموکوپل نوع J را از جفت فلزی فریت (فریت) و کنستانتان (کنستانتان) می سازند. این نوع برای اندازه‌گیری دما در محدوده‌ی حرارتی حدود -40 درجه سانتیگراد تا 750 درجه سانتیگراد مناسب هستند. آنها از لحاظ هزینه نسبتاً مقرون به صرفه بوده و در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند.سیم‌های نوع J به دلیل دقت قابل قبول، پایداری در دماهای معمولی و قابلیت استفاده در محیط‌های باز که حضور هیدروژن دارند، بسیار رایج هستند. نوع J معمولاً در کاربردهایی مانند کوره‌ها، پخت و پز، دستگاه‌های تست، و کارخانجات صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

خرید ترموکوپل نوع j یا type j

سیم ترموکوبلR

کابل ترموکوپل تایپ R را از جفت فلزی پلاتینم-رودیمیوم (پلاتینم-رودیمیوم) و پلاتینم (پلاتینم) می سازند. این نوع برای اندازه‌گیری دما در محدوده‌ی حرارتی حدود 0 درجه سانتیگراد تا 1600 درجه سانتیگراد مناسب هستند. آنها دارای ویژگی‌هایی مانند دقت بالا، پایداری در دماهای بالا، و دقت بالا در دماهای بسیار بالا می‌باشند.کابل‌های تایپ R به دلیل دقت بالا و پایداری در دماهای بالا، مناسب برای کاربردهایی مانند صنایع فولاد، صنایع شیشه‌سازی، صنایع سرامیکی، آزمایشگاهی، و سایر فرآیندهای صنعتی با دماهای بالا می‌باشند. آنها به علت ویژگی‌های فوق‌العاده‌ی خود، در برخی از صنایع از جمله صنایع نظامی، پزشکی و فضایی استفاده می‌شوند.

کلیک کنید:خرید ترموکوپل تایپ R

سیم ترموکوپل نوع k

کابل ترموکوپل نوع K را از جفت فلزی کرومل (کروم) و آلوملینیوم (آلوملینیوم) می سازند. این نوع برای اندازه‌گیری دما در محدوده‌ی حرارتی حدود -200 درجه سانتیگراد تا 1250 درجه سانتیگراد مناسب هستند. آنها دارای ویژگی‌هایی مانند پایداری در دماهای بالا، دقت خوب و قابلیت استفاده در محیط‌های خورنده و خوردگی‌پذیر می‌باشند.کابل‌های نوع K به دلیل دقت و پایداری در دماهای بالا، قابلیت استفاده در محیط‌های با خورندگی و خوردگی، و قیمت مقرون به صرفه، در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. انها معمولاً در کوره‌ها، کوره‌های صنعتی، پروسه‌های گرمایش و سرد کردن، و کنترل دمای فرآیندهای صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

خرید ترموکوپل تایپ K یا thermocouple type K

سیم ترموکوپل نوع n

سیم ترموکوپل نوع N را از جفت فلزی نیکل (نیکل) و کنستانتان (کنستانتان) می سازند. این نوع برای اندازه‌گیری دما در محدوده‌ی حرارتی حدود -200 درجه سانتیگراد تا 1300 درجه سانتیگراد مناسب هستند. آنها دارای ویژگی‌هایی مانند دقت بالا، پایداری در دماهای بالا و عمر طولانی هستند.کابل‌های نوع N به دلیل دقت بالا، پایداری در دماهای بالا و عمر طولانی، در برنامه‌هایی که نیاز به اندازه‌گیری دمای دقیق و استفاده در شرایط دمایی بسیار بالا دارند، استفاده می‌شوند. آنها معمولاً در کوره‌های صنعتی، فرآیندهای گرمایش و سرد کردن، و صنایع فولادی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

سیم ترموکوپل نوع e

کابل ترموکوپل نوع E را از جفت فلزی کرومل (کرومل) و کنستانتان (کنستانتان) می سازند. این نوع برای اندازه‌گیری دما در محدوده‌ی حرارتی حدود -200 درجه سانتیگراد تا 900 درجه سانتیگراد مناسب هستند. آنها دارای ویژگی‌هایی مانند دقت بالا، پایداری در دماهای متوسط تا بالا، و مقاومت در برابر خوردگی می‌باشند.سیم‌های نوع E به دلیل دقت بالا و پایداری در دماهای متوسط تا بالا، مناسب برای کاربردهایی مانند کوره‌های صنعتی، دستگاه‌های تست، و فرآیندهای تولید صنعتی هستند. آنها معمولاً در محیط‌هایی که نیاز به دقت و استحکام مکانیکی بالا دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ترموکوپل تایپ E: انتخابی بهینه برای سنجش دما

سیم ترموکوپل نوع  t

کابل ترموکوپل نوع T را از جفت فلزی مس (مس) و کنستانتان (کنستانتان) می سازند. این نوع برای اندازه‌گیری دما در محدوده‌ی حرارتی حدود -200 درجه سانتیگراد تا 350 درجه سانتیگراد مناسب هستند. آنها دارای ویژگی‌هایی مانند دقت بالا، پایداری در دماهای متوسط، و مقاومت در برابر خوردگی می‌باشند.سیم‌های نوع T به دلیل دقت بالا و پایداری در دماهای متوسط، مناسب برای کاربردهایی مانند صنایع غذایی، پزشکی، آزمایشگاهی، و سایر فرآیندهای با دماهای متوسط می‌باشند. انها معمولاً در محیط‌هایی که نیاز به دقت و استحکام مکانیکی بالا دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ترموکوپل تایپT :حسگر دمای پایدار و دقیق

سیم ترموکوپل نوع b 

سیم ترموکوپل نوع B را از جفت فلزی پلاتین (پلاتین) و رودیمیوم (رودیمیوم) می سازند. این نوع برای اندازه‌گیری دما در محدوده‌ی حرارتی حدود 0 درجه سانتیگراد تا 1800 درجه سانتیگراد مناسب هستند. آنها دارای ویژگی‌هایی مانند دقت بالا، پایداری در دماهای بالا، و عدم حساسیت به اکسیژن هوا می‌باشند.کابل‌های نوع B به دلیل دقت بالا و پایداری در دماهای بالا، مناسب برای کاربردهایی مانند فرآیندهای صنعتی با دماهای بالا، صنایع سرامیکی، و صنایع داروسازی هستند. انها به دلیل قابلیت اندازه‌گیری دقیق دماهای بسیار بالا ، در بسیاری از صنایع پیچیده مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ویژگی های ترموکوپل با سیم رابط

  گروه صنعتی ساتراپ دما این محصول را به گونه ای تولید کرده که دارای ویژگی‌های خاص و منحصر به فرد می‌باشد که عبارتند از:

• جنس غلاف محافظتی Stainless Steel 304
• قابل ساخت بروی انواع ترموکوپل تایپ‌‌‌‌های T ،N ،E ،J ،K
• قابل ساخت برروی انواع سنسور‌های PT1000-PT50) RTD)
• قابل کاربرد در تمامی محیط های صنعتی
• حجم كم و نصب ساده در محل‌هايي كه فضاي كافي وجود ندارند
• قابل ساخت و سفارش سنسورهای دما در طول و قطر‌های مختلف

پارامترهای مهم های مهم در هنگام خرید و استفاده از سیم های رابط ترموکوپل

• توجه به بالاترین و پایین ترین مقدار دمایی که کابل ترموکوپل تحمل می‌کند.
• توجه به مسافت طی شده توسط ولتاژ از محل اندازه گیری توسط ترموکوپل
• در نظر گرفتن دمای محیط مناسب و سازگاری آن با میزان تحمل و مقاومت کابل ترموکوپل
• قرار گیری کابل در محیط بدون رطوبت
• توجه به عدم قرارگیری مواد بر روی کابل و جلوگیری از افت ولتاژ