ترموکوپل‌ها از جمله پرکاربردترین ابزارها برای سنجش دما در صنایع مختلف هستند. تنوع در نوع و جنس ترموکوپل‌ها، انتخاب مدل مناسب را برای کاربردهای گوناگون به چالشی تبدیل کرده است. در این میان، ترموکوپل تایپ E به عنوان گزینه‌ای ایده‌آل و بهینه برای سنجش دما در شرایط مختلف شناخته می‌شود.
ترموکوپل تایپ E type thermocouple) E) چیست؟
ترموکوپل تایپ E ساخته شده از دو سیم مثبت و سیم منفی بوده و در واقع یک سنسور دمای غیر مغناطیسی می‌باشد. سیم مثبت آن از آلیاژ کرومل( ۹۰ درصد نیکول و ۱۰ درصد کروم )ساخته شده و سیم منفی آن از کنستانتان و به عبارتی ۵۵ درصد مس و ۴۵ درصد نیکل می‌باشد. این دو سیم مثبت و منفی در یک نقطه به هم وصل شده و در نقطه دیگر که نقطه اندازه‌گیری نام دارد به اندازه گرفتن دما می‌پردازند.
ترموکوپل‌های نوع E از محدوده دمایی گسترده‌ای بین منفی40 تا مثبت 900 درجه سانتیگراد برخوردار بوده و حساسیت آنها ۶۸ میکرو ولت بر درجه سانتیگراد می‌باشد. این حساسیت موجب مناسب بودن سنسورهای تایپ E در زمینه اندازه گرفتن دما در محدوده‌هایی با میزان دمای پایین می‌باشد و می‌توان از آن در کاربردهای خلاء و مواردی که سنسور در آن حفاظت نشده، استفاده کرد. ترموکوپل نوع E در مقایسه با ترموکوپل‌های تایپ K و J، از دقت و پایداری بالاتری در دماهای پایین‌تر (زیر 1000 درجه فارنهایت) برخوردار است. همچنین قیمت ترموکوپل نوع E از ترموکوپل‌های تایپ R و S ارزان‌تر است.
متخصصین گروه صنعتی ابزار دقیق ساتراپ دما با سال‌ها تجربه و دانش کافی در حوزه ساخت و طراحی انواع ترموکوپل ، سنسورهای RTD ، ترموول و همچنین سنسورهای کنترل سطح به شما در انتخاب و خرید بهترین محصول که متناسب با نیازتان باشد، مشاوره رایگان می‌دهند. برای دریافت اطلاعات بیشتر، با ما تماس بگیرید: 09128445907
میزان دقت ترموکوپل تایپ E
- استاندارد: 1.7+/_ درجه سانتی گراد یا 0.5+/_ درجه سانتی گراد
- محدودیت های خاص خطا: 1.0+/_ درجه سانتی گراد یا 0.4+/_ درجه سانتی گراد
- کالیبراسیون: تا +/- 0.4°C
- نوع: ترموکوپل جفت فلزی
- حساسیت بالا: 64 µV/°C
سنسورتایپ E چگونه کار می‌کند؟
ترموکوپل تایپ E بر اساس اثر ترموالکتریک کار می‌کند. این اثر بیان می‌کند که هنگامی که دو فلز غیر هم‌جنس به هم متصل می‌شوند و در معرض اختلاف دما قرار می‌گیرند، یک اختلاف پتانسیل الکتریکی بین آنها ایجاد می‌شود.در ترموکوپل نوع E، دو سیم فلزی با جنس‌های مختلف (کرومل و کنستانتان) به هم متصل می‌شوند. نقطه اتصال این دو سیم “محل اتصال اندازه‌گیری” نامیده می‌شود و دمای این نقطه را اندازه‌گیری می‌کند.هنگامی که محل اتصال اندازه‌گیری در معرض دمای higher نسبت به “محل اتصال مرجع” (نقطه‌ای که دو سیم به هم متصل می‌شوند) قرار می‌گیرد، جریان الکتریکی از سیم کرومل به سیم کنستانتان جاری می‌شود.میزان این جریان الکتریکی به اختلاف دما بین محل اتصال اندازه‌گیری و محل اتصال مرجع بستگی دارد. با اندازه‌گیری این جریان الکتریکی، می‌توان دمای محل اتصال اندازه‌گیری را تعیین کرد.
خواندن این مقاله را از دست ندهید:تفاوت ترموکوپل k و j
مزایا و معایب ترموکوپل تایپ E
مزایای ترموکوپل نوع E
| دقت بالا: سنسورنوع E از دقت بالایی در سنجش دما برخوردار است و می‌تواند در کاربردهای حساس و دقیق مورد استفاده قرار گیرد. |
| قیمت مناسب: در مقایسه با سایر ترموکوپل‌ها، قیمت ترموکوپل نوع E مقرون به صرفه و اقتصادی است. |
| پایداری و طول عمر بالا: این نوع ترموکوپل در برابر خوردگی و اکسیداسیون مقاوم بوده و طول عمر بالایی دارد. |
| قابلیت انعطاف: ترموکوپل‌های نوع E انعطاف‌پذیری بالایی دارند و به راحتی قابل نصب و استفاده هستند. |
| غیر مغناطیسی: این نوع ترموکوپل تحت تاثیر میدان‌های مغناطیسی قرار نمی‌گیرد. |
| محدوده دمایی وسیع: این نوع ترموکوپل قادر به سنجش دما در گستره وسیعی از 40- تا 900+ درجه سانتیگراد است. |
مطالعه کنید:کالیبراسیون ترموکوپل یا ( Thermocouple calibration) چیست؟
معایب ترموکوپل تایپ E
| محدودیت در دماهای بالا: در دماهای بالای 900 درجه سانتیگراد، دقت ترموکوپل نوع E کاهش می‌یابد. |
| نویز: این نوع ترموکوپل نسبت به برخی از ترموکوپل‌های دیگر، نویز بیشتری دارد. |
| شکننده بودن: سیم‌های ترموکوپل نوع E در مقایسه با برخی از ترموکوپل‌های دیگر، شکننده‌تر هستند. |
| نیاز به کالیبراسیون: برای حصول دقت بالا در سنجش دما، باید ترموکوپل نوع E به طور منظم کالیبره شود. |
کاربرد سنسور تایپ E
- صنایع فلزی: برای سنجش دمای کوره‌ها، حمام‌های مذاب، و فرآیندهای ریخته‌گری
- صنایع شیمیایی: برای سنجش دمای راکتورها، مخازن، و خطوط لوله
- صنایع پتروشیمی: برای سنجش دمای پالایشگاه‌ها، خطوط انتقال، و مخازن ذخیره‌سازی
- صنایع نیروگاهی: برای سنجش دمای بویلرها، توربین‌ها، و مبدل‌های حرارتی
- صنایع غذایی: برای سنجش دمای فرآیندهای پخت، انجماد، و نگهداری مواد غذایی
- صنایع هوافضا: برای سنجش دمای موتورها و تجهیزات
- آزمایشگاه‌ها: برای سنجش دمای مواد و فرآیندهای مختلف
چرا ترموکوپل نوع E به درستی کار نمی‌کند؟
عوامل متعددی می‌توانند در عملکرد صحیح ترموکوپل تایپ E اختلال ایجاد کنند:
1. آسیب فیزیکی:
- شکستگی یا خم شدن سیم‌ها: سیم‌های ترموکوپل تایپ E شکننده هستند و در صورت خم شدن یا شکستن، عملکرد آنها مختل می‌شود.
- خوردگی یا فرسایش: در صورت قرار گرفتن ترموکوپل در محیط‌های خورنده یا مرطوب، سیم‌ها ممکن است دچار خوردگی یا فرسایش شوند و عملکرد آنها با مشکل مواجه شود.
- آسیب به محل اتصال اندازه‌گیری: محل اتصال اندازه‌گیری نقطه حساسی در ترموکوپل است و در صورت آسیب دیدن، دقت اندازه‌گیری دما به شدت کاهش می‌یابد.
2. مشکلات اتصال:
- اتصال نامناسب سیم‌ها: اگر سیم‌ها به درستی به ترمینال‌ها یا دستگاه اندازه‌گیری دما متصل نشده باشند، ممکن است سیگنال الکتریکی به درستی منتقل نشود و در نتیجه، دمای اشتباه نمایش داده شود.
- استفاده از سیم‌های نامناسب: جنس و ضخامت سیم‌های ترموکوپل باید با نوع ترموکوپل و محدوده دمایی مورد نظر مطابقت داشته باشد. در صورت استفاده از سیم‌های نامناسب، ممکن است دقت اندازه‌گیری دما کاهش یابد.
کلیک کنید:اتصال ترموکوپل با ترانسمیتر
3. مشکلات مربوط به دستگاه اندازه‌گیری:
- عدم کالیبراسیون: دستگاه اندازه‌گیری دما باید به طور منظم کالیبره شود تا از صحت و دقت اندازه‌گیری دما اطمینان حاصل شود.
- تنظیمات نامناسب: تنظیمات دستگاه اندازه‌گیری دما باید با نوع ترموکوپل و محدوده دمایی مورد نظر مطابقت داشته باشد.
4. نویز الکتریکی:
- وجود منابع نویز الکتریکی در محیط: میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی می‌توانند در سیگنال الکتریکی ترموکوپل تداخل ایجاد کنند و دقت اندازه‌گیری دما را کاهش
5. دمای خارج از محدوده:
- محدوده دمایی ترموکوپل تایپ E بین 40- تا 900+ درجه سانتیگراد است. اگر دما از این محدوده خارج باشد، ترموکوپل به درستی کار نخواهد کرد.
راهکارهای رفع مشکل:
- بررسی ترموکوپل از نظر آسیب فیزیکی: در صورت مشاهده هر گونه آسیب، ترموکوپل باید تعویض شود.
- بررسی اتصالات: اتصالات ترموکوپل به ترمینال‌ها و دستگاه اندازه‌گیری دما باید بررسی و در صورت نیاز، محکم شوند.
- کالیبراسیون دستگاه اندازه‌گیری دما: دستگاه اندازه‌گیری دما باید به طور منظم کالیبره شود.
- تنظیمات دستگاه اندازه‌گیری دما: تنظیمات دستگاه باید با نوع ترموکوپل و محدوده دمایی مورد نظر مطابقت داشته باشد.
- کاهش نویز الکتریکی: در صورت امکان، باید منابع نویز الکتریکی از محیط دور شوند.
- استفاده از ترموکوپل مناسب: در صورت نیاز به سنجش دما در خارج از محدوده دمایی 40- تا 900+ درجه سانتیگراد، باید از ترموکوپل مناسب با محدوده دمایی مورد نظر استفاده شود.
چرا ترموکوپل تایپ E بخریم؟
ترموکوپل نوع E خروجی بالایی را برای مصارف برودتی فراهم کرده و دارای مقاومت بالایی در برابر خوردگی و زنگ زدگی می باشد. این نوع از ترموکوپل ها دارای بیشنرین توان الکتریکی تولید شده در میان جفت های گرمایی استاندارد در هر درجه هستند و غیرمغناطیسی می باشند. ترموکوپل های تیپ e دارای کاربردهای مختلفی در محیط های صنعتی بوده و از شیلد فلزی عایق بندی شده با پودر اکسید منیزیم ساخته شده است. سیم و کابل ترموکوپل های تایپ e ، سنسورهای انعطاف پدیری به صورت PTEE،PVC یا الیاف شیشه داشته و با توجه به شیلد فلزی به کار رفته در آن ، طراحی های عالی برای دماهای بالا صورت گرفته است.
مطالعه کنید:فلنج اسلیپون یا روکار(slip on flange) و کاربردهای آن
هنگام خرید ترموکوپل نوع E چه نکاتی را باید رعایت کنیم؟
1. محدوده دمایی: محدوده دمایی مورد نظر خود را مشخص کنید. ترموکوپل تایپ E در محدوده 40- تا 900+ درجه سانتیگراد کار می‌کند. اگر نیاز به سنجش دما در دماهای بالاتر از 900 درجه سانتیگراد دارید، باید از ترموکوپل نوع دیگری استفاده کنید.
2. دقت: دقت مورد نیاز خود را مشخص کنید. ترموکوپل تایپ E در حالت استاندارد دقتی در حدود +/- 1.7°C یا +/- 0.5% دارد. با کالیبراسیون می‌توان دقت آن را تا +/- 0.4°C افزایش داد.
3. جنس غلاف: جنس غلاف ترموکوپل را با توجه به شرایط محیطی انتخاب کنید. غلاف‌های مختلفی از جمله فولاد ضد زنگ، Inconel و سرامیک برای ترموکوپل تایپ E موجود است.
4. طول غلاف: طول غلاف ترموکوپل را با توجه به محل استفاده آن انتخاب کنید. غلاف باید به اندازه کافی بلند باشد تا به عمق مورد نظر در محیط مورد نظر برسد.
5. قطر غلاف: قطر غلاف ترموکوپل را با توجه به محدوده دمایی و دقت مورد نیاز انتخاب کنید. غلاف‌های ضخیم‌تر برای دماهای بالاتر و دقت‌های پایین‌تر مناسب هستند.
6. نوع اتصال: نوع اتصال ترموکوپل را با توجه به دستگاه اندازه‌گیری دما انتخاب کنید. اتصالات مختلفی از جمله ترمینال، کانکتور و جک برای ترموکوپل تایپ E موجود است.
7. برند و قیمت: ترمکوپل تایپ E را از برندهای معتبر و شناخته شده خریداری کنید. قیمت ترموکوپل تایپ E به برند، جنس غلاف، طول غلاف، قطر غلاف و نوع اتصال آن بستگی دارد.
نکات تکمیلی:
- گارانتی: از گارانتی و خدمات پس از فروش ترموکوپل اطمینان حاصل کنید.
- استانداردها: از مطابقت ترموکوپل با استانداردهای مربوطه اطمینان حاصل کنید.
- راهنمای نصب: به راهنمای نصب ترموکوپل توجه کنید و از نصب صحیح آن اطمینان حاصل کنید.
- کالیبراسیون: ترموکوپل تایپ E را به طور منظم کالیبره کنید تا از دقت اندازه‌گیری دما اطمینان حاصل شود.
مشاوره قبل از خرید
برای کسب اطلاعات بیشتر در رابطه با خرید محصولات می‌توانید با شماره تلفن‌های زیر تماس بگیرید: