ترموکوپل گاز چیست و کجاست؟

ترموکوپل گاز، چشم تیزبین صنایع پتروشیمی و نیروگاهی است که با اندازه‌گیری دقیق دما، به کنترل فرآیندها و جلوگیری از حوادث کمک می‌کند. این مقاله، راهنمای کاملی برای انتخاب و نصب ترموکوپل گاز در این صنایع ارائه می‌دهد و به چالش‌هایی مانند خوردگی، لرزش و تغییرات دمایی ناگهانی می‌پردازد.

ترموکوپل گاز چیست و کجاست؟

ترموکوپل گاز یک نوع سنسور دما است که به طور خاص برای اندازه‌گیری دمای گازها طراحی شده است. این دستگاه معمولاً در سیستم‌ها و تجهیزات صنعتی که گازها در آن‌ها به عنوان سیال داغ یا سرد در حال جریان هستند، استفاده می‌شود. ترموکوپل گاز از دو فلز مختلف ساخته شده که در نقطه‌ای خاص به هم متصل می‌شوند و در هنگام تغییر دما، یک ولتاژ الکتریکی ایجاد می‌کنند. این ولتاژ به دستگاه اندازه‌گیری متصل می‌شود که آن را به دما تبدیل می‌کند.

در اجاق گازها، ترموکوپل گاز معمولاً در نقطه اتصال به شیر گاز و نزدیک به شعله قرار دارد. این سنسور دما برای ایمنی و کنترل دقیق عملکرد اجاق گاز طراحی شده است و نقش مهمی در جلوگیری از انتشار گاز طبیعی یا پروپان به فضا در صورت خاموش شدن شعله ایفا می‌کند.

مکان‌های خاص نصب ترموکوپل در اجاق گاز:

  1. در نزدیکی شعله‌های اجاق: این قطعه معمولاً در نزدیکی شعله‌ها نصب می‌شود، جایی که بیشترین تغییرات دمایی به دلیل احتراق اتفاق می‌افتد. هدف از نصب این دستگاه در این مکان این است که دمای شعله را به طور دقیق اندازه‌گیری کند.
  2. در ناحیه اتصال به شیر گاز: ترموکوپل گاز به شیر گاز متصل می‌شود و معمولاً در محلی قرار دارد که گاز به مشعل‌ها هدایت می‌شود. این امر کمک می‌کند تا کنترل دقیقی بر جریان گاز صورت گیرد و در صورت خاموش شدن شعله، جریان گاز قطع شود.

عملکرد ترموکوپل گاز

1. ترکیب فلزات و تولید ولتاژ (اثر ترموالکتریک)

ترموکوپل از دو فلز متفاوت تشکیل شده است که در یک نقطه به هم متصل می‌شوند. این نقطه که به آن “اتصال داغ” می‌گویند، در تماس با دمای بالای مشعل یا شعله قرار دارد. هنگامی که این دو فلز در معرض دمای مختلف قرار می‌گیرند، یک ولتاژ بسیار کوچک (در حد میکروولت) تولید می‌شود که مقدار آن بستگی به تفاوت دمای نقاط اتصال دارد. این پدیده که اثر ترموالکتریک نامیده می‌شود، اساس کار این قطعه را تشکیل می‌دهد.

2. حس کردن و اندازه‌گیری دما

ترموکوپل به‌طور پیوسته دمای شعله اجاق گاز را حس می‌کند. در صورتی که شعله مشعل به طور کامل روشن و فعال باشد، دما در نقطه اتصال ترموکوپل بالا می‌رود و ولتاژ تولیدی به حدی می‌رسد که اجازه می‌دهد جریان الکتریکی عبور کند. این جریان می‌تواند توسط یک مدار الکتریکی اندازه‌گیری شود.

3. عملکرد ایمنی در صورت خاموش شدن شعله

یکی از ویژگی‌های اساسی ترموکوپل‌ها در اجاق‌های گاز، نقش ایمنی آن‌ها در جلوگیری از نشت گاز است. اگر شعله اجاق گاز به هر دلیلی خاموش شود (مثلاً وزش باد، نوسانات گاز یا خاموش شدن به طور ناگهانی)، دمای نقطه اتصال ترموکوپل کاهش می‌یابد. در این صورت، ولتاژ تولیدی کاهش می‌یابد یا به صفر می‌رسد. این امر باعث قطع جریان الکتریکی می‌شود.

4. قطع جریان گاز

ترموکوپل در اجاق‌های گاز معمولاً به یک شیر گاز متصل است. در حالت عادی که شعله روشن است، جریان الکتریکی تولیدی توسط ترموکوپل به مدار شیر گاز منتقل شده و شیر گاز باز می‌ماند تا گاز به مشعل برسد. اما وقتی شعله خاموش می‌شود و ولتاژ ترموکوپل کاهش می‌یابد، این تغییر ولتاژ موجب بسته شدن شیر گاز می‌شود و جریان گاز قطع می‌شود. این سیستم از نشت گاز و خطرات احتمالی جلوگیری می‌کند.

5. ریست شدن

اگر برای هر دلیلی شیر گاز بسته شود (پس از خاموش شدن شعله)، معمولاً نیاز به باز شدن مجدد شیر گاز است. برای این کار، فرد باید شعله را دوباره روشن و تا زمانی که دمای ترموکوپل به حدی نرسد که جریان الکتریکی برقرار شود، شیر گاز بسته خواهد ماند. این عملکرد ایمنی به جلوگیری از وقوع حوادث خطرناک کمک می‌کند.

6. پایداری و دوام

ترموکوپل‌ها به دلیل استفاده از فلزات مختلف و ساختار ساده‌شان، دوام و پایداری خوبی دارند. آن‌ها برای مدت طولانی به‌طور مداوم دما را حس کرده و در مواقع ضروری به عملکرد ایمنی می‌پردازند. این ویژگی باعث می‌شود که ترموکوپل‌ها به عنوان یک جزء حیاتی در اجاق‌های گاز و دستگاه‌های مشابه شناخته شوند.

ویژگی‌های ترموکوپل گاز

ویژگیتوضیحات
عملکرد ایمنیقطع خودکار جریان گاز در صورت خاموش شدن شعله برای جلوگیری از نشت گاز.
حساسیت بالا به تغییرات دماتوانایی اندازه‌گیری دقیق تغییرات دمایی حتی در مقیاس‌های کوچک.
گستره دمایی وسیعقادر به اندازه‌گیری دما در محدوده‌های وسیع، از دماهای پایین تا دماهای بسیار بالا.
مقاومت در برابر شرایط محیطی سختمقاوم در برابر دماهای بالا، فشار زیاد، گازهای خورنده و رطوبت.
ساختار ساده و بادوامساختار ساده با دو فلز مختلف که باعث دوام و عملکرد پایدار آن در شرایط سخت می‌شود.
هزینه پایین و مقرون به صرفههزینه کمتر نسبت به سایر انواع سنسورها (مانند RTD‌ها) که باعث مقرون به صرفه بودن آن می‌شود.
دقت مناسب در محدوده‌های دمایی خاصدقت بالا در اندازه‌گیری دما در محدوده‌های دمایی خاص مانند دماهای بالاتر از 300 درجه سانتی‌گراد.
ترکیب با سیستم‌های دیجیتال و آنالوگامکان اتصال به سیستم‌های دیجیتال یا آنالوگ برای پردازش داده‌های دما.
پاسخ‌دهی سریع به تغییرات دماقابلیت پاسخ‌دهی سریع به تغییرات دما برای تنظیم دقیق دما در سیستم‌های گازی.
اندازه کوچک و نصب آسانطراحی کوچک و ساده که نصب و نگهداری آن را در فضاهای محدود آسان می‌کند.
مقاومت در برابر اختلالات الکتریکیمقاوم در برابر نویز الکتریکی و اختلالات، که باعث عملکرد صحیح در محیط‌های صنعتی می‌شود.
انعطاف‌پذیری در کاربردهای مختلفقابلیت استفاده در انواع سیستم‌ها و کاربردها از جمله اجاق‌ها، کوره‌ها و سیستم‌های گرمایشی.

ترموکوپل گاز صفحه ای چیست؟

ترموکوپل گاز صفحه‌ای یک نوع ترموکوپل است که به‌طور خاص برای استفاده در سیستم‌های گازی طراحی و در مکان‌هایی که نیاز به اندازه‌گیری دمای گاز در مجاورت شعله یا مسیر گازها وجود دارد، به‌کار می‌رود. این نوع ترموکوپل به‌ویژه در اجاق‌های گاز، سیستم‌های گرمایشی، کوره‌ها و دیگ‌های بخار صنعتی کاربرد دارد. تفاوت اصلی این قطعه با سایر انواع ترموکوپل‌ها در شکل و نحوه نصب آن است که معمولاً به صورت یک صفحه یا پلیت مسطح طراحی می‌شود تا در مکان‌های خاصی از سیستم گازی قرار گیرد.

از کجا بفهمیم گاز ترموکوپل دارد؟

برای اینکه مطمئن شوید یک اجاق گاز یا دستگاه گازسوز ترموکوپل دارد یا خیر، چند روش ساده وجود دارد که می‌توانید از آن‌ها استفاده کنید:

1. بررسی قطعات دستگاه

بیشتر اجاق‌های گاز رومیزی و بخاری‌ها که دارای سیستم ایمنی ترموکوپل هستند، معمولاً این قطعه را به‌وضوح در نزدیکی مشعل‌ها یا شعله‌ها مشاهده خواهید کرد. این دستگاه معمولاً به شکل یک سنسور کوچک فلزی است که به شیر گاز متصل شده و به‌طور مستقیم در شعله قرار می‌گیرد. این قطعه از دو فلز مختلف تشکیل شده که به یکدیگر متصل هستند. در صورتی که این قطعه بر روی دستگاه قرار داشته باشد، می‌توانید آن را به‌راحتی شناسایی کنید.

2. مطالعه دفترچه راهنما

دفترچه راهنمای دستگاه یا اجاق گاز، بهترین منبع برای اطلاعات فنی است. این دفترچه، معمولاً نحوه عملکرد اجاق و وجود قطعات ایمنی مانند ترموکوپل را توضیح داده. اگر دفترچه راهنما را دارید، می‌توانید به بخش ایمنی و ویژگی‌های دستگاه مراجعه کنید. در نهایت ببینید آیا ترموکوپل به‌طور خاص ذکر شده یا نه.

3. تست ایمنی دستگاه

اگر دستگاه را روشن کنید و شعله آن به طور ناگهانی خاموش شود (مثلاً بر اثر وزش باد یا سایر عوامل محیطی)، گاز باید قطع شود تا از نشت گاز جلوگیری شود. در صورت وجود ترموکوپل، در صورت خاموشی شعله جریان گاز قطع می‌شود. سپس شما احساس می‌کنید که شیر گاز به‌طور خودکار بسته شده است. در این صورت، می‌توانید با اطمینان بگویید که دستگاه از ترموکوپل بهره‌برداری می‌کند.

4. پرسش از فروشنده یا تکنسین

اگر مطمئن نیستید که دستگاه شما ترموکوپل دارد یا خیر، بهترین گزینه این است که از فروشنده، نمایندگی رسمی برند یا یک تکنسین ماهر بپرسید. آن‌ها می‌توانند به‌طور دقیق‌تر بررسی کنند که آیا دستگاه شما مجهز به ترموکوپل است یا خیر.

5. مشاهده سیم‌ها و اتصالات

ترموکوپل معمولاً به یک سیم یا مدار متصل است که به شیر گاز وصل می‌شود. این سیم‌ها معمولاً به رنگ‌های مشخصی (مثل مشکی و قرمز یا دیگر رنگ‌ها) هستند و به دستگاه گاز متصل می‌شوند. این سیم‌ها به سیستم ایمنی کمک می‌کنند تا در صورت خاموش شدن شعله، گاز به طور خودکار قطع شود.

6. مشاهده علائم روی شیر گاز یا نوار برچسب

برخی از اجاق‌های گاز یا دستگاه‌های گازسوز جدید، به‌طور خاص اشاره به وجود سیستم‌های ایمنی مانند ترموکوپل دارند. ممکن است روی شیر گاز یا قسمت‌هایی از دستگاه برچسب‌ها یا علائمی وجود داشته باشد که به شما بگویند دستگاه به ترموکوپل مجهز است.

به طور کلی، وجود ترموکوپل در دستگاه‌های گازسوز یک ویژگی ایمنی ضروری است. این ویژگی در بسیاری از دستگاه‌های جدید و مدرن گازسوز به‌ویژه در اجاق‌های رومیزی و بخاری‌ها وجود دارد.

نگهداری ترموکوپل‌های گاز

نگهداری صحیح ترموکوپل‌های گاز برای افزایش عمر مفید، عملکرد ایمن و کارایی بالا ضروری است. ترموکوپل‌ها نقش مهمی در ایمنی اجاق‌های گاز و دستگاه‌های گازسوز دارند، بنابراین نیاز به مراقبت ویژه دارند تا از عملکرد صحیح آن‌ها در صورت خاموش شدن شعله یا هر نوع اختلال در سیستم جلوگیری شود. در اینجا برخی نکات مهم برای نگهداری از ترموکوپل‌های گاز آورده شده است:

1. تمیز نگه داشتن ترموکوپل

  • آلودگی و رسوبات: ترموکوپل‌ها ممکن است به مرور زمان در معرض رسوبات گازی، کثیفی و چربی قرار بگیرند که می‌تواند بر دقت و عملکرد آن‌ها تأثیر بگذارد. بنابراین، بهتر است به‌طور دوره‌ای این دستکگاه را از نظر تمیزی بررسی کنید و در صورت نیاز، آن را تمیز کنید.
  • روش تمیز کردن: می‌توانید این قطعه را با استفاده از یک دستمال نرم و خشک تمیز کنید. در صورت لزوم، از یک محلول ملایم صابون و آب برای پاک‌سازی استفاده کنید. مراقب باشید که از هر گونه مواد شیمیایی خشن یا تمیزکننده‌های اسیدی استفاده نکنید زیرا ممکن است به پوشش فلزی آن آسیب بزند.

2. بررسی صحیح بودن موقعیت ترموکوپل

  • موقعیت صحیح: اطمینان حاصل کنید که ترموکوپل به‌درستی در مجاورت شعله یا مشعل قرار دارد و از آن فاصله ندارد. اگر این قطعه از شعله دور باشد، نمی‌تواند به‌طور صحیح دما را حس کند و ممکن است در عملکرد سیستم ایمنی گاز اختلال ایجاد کند.
  • تنظیم مجدد: اگر متوجه شدید که ترموکوپل به‌طور صحیح در نزدیکی شعله قرار ندارد، آن را تنظیم کنید تا دقیقاً در تماس با شعله باشد.

3. بررسی اجزای مرتبط با ترموکوپل

  • اتصالات الکتریکی: ترموکوپل‌ها معمولاً به یک مدار الکتریکی متصل هستند. اطمینان حاصل کنید که اتصالات الکتریکی و سیم‌ها سالم و بدون آسیب باشند. اگر هرگونه خرابی در اتصالات مشاهده کردید، حتماً آن‌ها را تعمیر کنید.
  • شیر گاز: ترموکوپل با شیر گاز مرتبط است و وقتی شعله خاموش می‌شود، باید گاز به‌طور خودکار قطع شود. این شیر گاز باید به‌درستی کار کند و هر گونه آسیب به آن می‌تواند باعث نشت گاز یا عدم قطع جریان گاز در زمان خاموش شدن شعله شود.

4. پیشگیری از خرابی ترموکوپل

  • استفاده از دستگاه با کیفیت: خرید ترموکوپل‌های با کیفیت بالا و معتبر از برندهای شناخته شده می‌تواند عمر مفید دستگاه شما را افزایش دهد. ترموکوپل‌های با کیفیت، مقاومت بیشتری در برابر حرارت و فشار دارند و عملکرد بهتری ارائه می‌دهند.
  • اجتناب از ضربه و فشار: ترموکوپل‌ها به‌طور معمول در معرض حرارت و فشار قرار دارند. ضربه یا وارد کردن فشار اضافی به آن‌ها می‌تواند موجب آسیب به ساختار آن‌ها شود و عملکرد صحیح را مختل کند.

5. نگهداری صحیح در برابر دماهای بسیار بالا

  • کنترل دما: ترموکوپل‌ها معمولاً برای دماهای بالا طراحی شده‌اند، اما اگر دما از محدوده مشخص شده فراتر رود، ممکن است آسیب ببینند. در صورت استفاده از دستگاه‌های گازسوز با ترموکوپل در محیط‌های داغ یا پرحرارت، اطمینان حاصل کنید که دستگاه‌ها در دمای مجاز عمل می‌کنند.

6. جلوگیری از آسیب به ترموکوپل توسط مواد خارجی

  • جلوگیری از تماس با مواد شیمیایی و سوختی: هرگونه تماس ترموکوپل با مواد شیمیایی یا سوخت‌های مختلف می‌تواند موجب خوردگی یا آسیب به ترموکوپل شود. به‌ویژه در محیط‌های صنعتی، باید از مواد شیمیایی خطرناک دور نگه داشته شود.
  • احتیاط در زمان تعمیرات: هنگام انجام تعمیرات روی اجاق یا دستگاه گازسوز، باید دقت داشته باشید که به ترموکوپل آسیب وارد نشود. برخورد با قطعات ترموکوپل در حین تعمیر یا نصب مجدد می‌تواند موجب خرابی آن شود.

7. تعویض ترموکوپل در صورت لزوم

  • فرسایش یا خرابی ترموکوپل: اگر ترموکوپل به دلیل فرسایش یا آسیب‌دیدگی نتواند به‌درستی کار کند (مثلاً جریان گاز به‌طور خودکار قطع نشود یا دمای شعله به‌درستی حس نشود)، باید فوراً تعویض شود.
  • علامت‌های خرابی: از نشانه‌هایی مانند خاموش شدن مکرر شعله، نشت گاز یا عدم عملکرد شیر گاز در مواقع خاموش شدن شعله به‌عنوان هشدار برای تعویض ترموکوپل استفاده کنید.

8. بررسی دوره‌ای توسط تکنسین

  • بازرسی تخصصی: برای اطمینان از عملکرد صحیح و ایمنی سیستم، بهتر است هر از گاهی اجاق گاز و ترموکوپل را توسط یک تکنسین متخصص بررسی کنید. تکنسین می‌تواند اجزای مختلف دستگاه را آزمایش کرده و از سلامت و کارایی ترموکوپل اطمینان حاصل کند.

عیب‌یابی ترموکوپل‌های گاز

  1. عدم کارکرد ترموکوپل:
    • علت: ممکن است به‌دلیل قطع اتصال، آسیب دیدگی یا مشکل در سیم‌کشی باشد.
    • راه‌حل: بررسی اتصالات و سیم‌کشی. اگر آسیب دیدگی مشاهده کردید، آن را تعمیر یا تعویض کنید.
  2. دقت نادرست دما:
    • علت: ممکن است ترموکوپل کالیبره نشده یا در معرض آلودگی قرار گرفته باشد.
    • راه‌حل: کالیبراسیون مجدد و تمیز کردن ترموکوپل.
  3. پاسخ‌دهی کند:
    • علت: ممکن است به‌دلیل تجمع زباله‌ها یا مشکلات مکانیکی باشد.
    • راه‌حل: تمیز کردن ترموکوپل و بررسی آن برای مشکلات مکانیکی.
  4. خطای نمایش دما:
    • علت: ممکن است سنسور آسیب دیده یا سیم‌های آن خراب شده باشد.
    • راه‌حل: بررسی و تعویض این قطعه یا سیم‌ها در صورت لزوم.
  5. آسیب به بخش‌های دیگر سیستم:
    • علت: ممکن است ترموکوپل به‌درستی عمل نکند و باعث ایجاد مشکلاتی در سایر قسمت‌های سیستم گاز شود.
    • راه‌حل: بررسی دقیق سیستم و تعویض یا تعمیر ترموکوپل به‌عنوان بخشی از تعمیرات کلی سیستم.

با مطالعه ی مقاله علل خرابی ترموکوپل و روش های عیب یابی می‌توانید از عملکرد بهینه ترموکوپل‌های گاز اطمینان حاصل کنید و مشکلات بالقوه را قبل از اینکه به مشکلات جدی تبدیل شوند، شناسایی و حل کنید.

مشاوره قبل از خرید

برای کسب اطلاعات بیشتر در رابطه با خرید محصولات می‌توانید با شماره تلفن‌های زیر تماس بگیرید: