توضیحات

ترموکوپل یک سنسور حرارتی است که انواع بسیار متنوعی دارد. یکی از انواع ترموکوپل، ترموکوپل تایپ Type K Thermocouple) K) می‌باشد که بسیار پرکاربرد بوده و در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. ترموکوپل سری K خود انواع مختلفی دارد که در این نوشته پس از بررسی این نوع از ترموکوپل، به معرفی محصول ترموکوپل هد دار تایپ K می‌پردازیم.

ترموکوپل چیست؟

ترموکوپل یک سنسور حرارتی است که از دو فلز غیر همجنس ساخته شده است که در یک سر به یکدیگر کوپل و در طرف دیگر آزاد هستند. ترموکوپل با استفاده از اثر سیبک (Seebeck) دما را اندازه‌گیری می‌کند. اثر سیبک در واقع روشی است برای اندازه‌گیری اختلاف پتانسیل الکتریکی که در اثر تغییرات دما در دو نقطه مختلف ایجاد می‌شود. ترموکوپل‌ها انواع گوناگونی دارند و می‌توانند گستره وسیعی از دما را پوشش دهند. در ادامه این نوشته به معرفی ترموکوپل تایپ K خواهیم پرداخت.

انواع ترموکوپل

همانطور که عنوان شد، ترموکوپل‌ها انواع مختلفی دارند که بر اساس نوع فلزات به کار رفته برای ساخت آن‌ها و محدوده دمایی که می‌توانند اندازه‌گیری کنند، دسته‌بندی و نام‌گذاری می‌شوند. ترموکوپل‌ها به چندین نوع تقسیم می‌شوند که کاربردهای بسیار متنوعی دارند و محدوده دمایی گوناگونی را پوشش می‌دهند و به همین ترتیب محدوده قیمت گوناگونی را شامل می‌شوند. ترموکوپل تایپ J و تایپ‌های T ,N ,E برخی از ترموکوپل‌هایی هستند که بیشتر شناخته شده هستند و کاربرد بیشتری دارند. ترموکوپل تایپ S ,R و B نیز شناخته شده هستند اما برای دماهای بالاتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. از این میان، ترموکوپل Type K یکی از متداول‌ترین انواع ترموکوپل است و به دلیل قیمت پایین و محدوده دمایی وسیعی که ارائه می‌کند، فروش بالایی دارد.

ترموکوپل تایپ Type K Thermocouple ) K)

ترموکوپل تایپ Type K Thermocouple) K) نیز به مانند دیگر ترموکوپل‌ها، از دو فلز غیر همجنس که در یک طرف به یکدیگر متصل هستند، ساخته شده است. اگر در این نقطه اتصال، ترموکوپل تغییر دمایی احساس کند، ولتاژی تولید می‌شود که می‌تواند در طرف دیگر اندازه‌گیری شده و به دما تبدیل شود. ترموکوپل تیپ K محدوده دمایی بین منفی 200 درجه تا 1350 درجه سانتیگراد را پوشش می‌دهد.

یک ترموکوپل تایپ K شامل دو فلز غیر همجنس است؛ یک پایه مثبت که غیر مغناطیسی است و روکش آن بر اساس استاندارد DIN 43714 قرمز رنگ است و یک پایه منفی که مغناطیسی و روکش آن سبز رنگ است. برای ساخت ترموکوپل نوع K اکثرا از روکش‌های فلزی و سرامیکی استفاده می‌شود. این روکش خصوصا در محیط‌هایی که شرایط جوی سختی دارند، کاربرد بیشتری دارند و از آسیب دیدن ترموکوپل جلوگیری می‌کنند.

یکی از فلزات رایج برای ساخت ترموکوپل تیپ K، نیکل است که به صورت ذاتی مغناطیسی است. به همراه نیکل، معمولا از فلز کروم یا آلومینیوم استفاده می‌شود و نام‌های تجاری این ترکیبات، کرومل(chromel) و آلومل(alumel) است. پایه مثبت ترموکول تیپ K در بیشتر مواقع ساخته شده از 90% نیکل و 10% کروم است درحالی که پایه منفی ترموکوپل تیپ K ساخته شده از 95% نیکل، 2% آلومینیوم، 2% منیزیم و 1% سیلیکون است. حساسیت این نوع ترموکوپل 41µv بر درجه سانتیگراد است.

کاربردهای ترموکوپل نوع K

ترموکوپل نوع K به دلیل مقاومت بالایی که در برابر خوردگی یا زنگ زدن دارد، کاربردهای بسیار زیادی در صنایع مختلف دارد. این ترموکوپل همچنین به دلیل ارزان بودن، ارائه محدوده دمایی بالا، پایداری و عدم تغییر در حساسیت حتی در دماهای بالا، محبوبیت بالایی دارد. ترموکوپل نوع K باید دارای یک روکش سرامیکی و یا فلزی مناسب باشد.

مزایا و معایب ترموکوپل‌های تایپ K

استفاده از ترموکوپل تیپ Type K Thermocouple) K) مزایای بسیاری دارد. یکی از مزایای خرید ترموکوپل تیپ K، خطی سازی مناسب برای تبدیل EMF به دما و همچنین محدوده دمایی وسیعی است که ارائه می‌کند، این ترموکوپل همچنین نسبت به دیگر ترموکوپل‌های با قیمت پایین، از پایداری بالایی برخوردار است. علاوه بر آن، در دماي بالا در برابر اکسيداسيون در مقايسه با انواع E ,J ,T مقاومت بيشتري دارد.

همه ترموکوپل‌ها از جمله ترموکوپل تیپ K، معایبی نیز دارند. این ترموکوپل باید پیش از استفاده به دقت کالیبره شود. علاوه بر این موضوع، سیگنال خروجی ترموکوپل بسیار کوچک است و ممکن است تحت تاثیر نویز قرار گرفته و خروجی مطلوبی ارائه نکند. مانند همه ترموکوپل‌های دیگر، ترموکوپل تیپ K نیز با گذشت زمان، دقت خود را از دست می‌دهد و دمایی که اندازه‌گیری می‌کند، مقداری خطا خواهد داشت.

انواع ترموکوپل تایپ K

فروش ترموکوپل تایپ Type K Thermocouple) K) در انواع مختلفی از ترموکوپل‌های با پاسخ‌دهی بالا گرفته تا ترموکوپل‌هایی که به عنوان یک حسگر دستی مورد استفاده قرار می‌گیرند و ترموکوپل‌هایی که در محیط‌های با شرایط سخت به کار می‌روند، انجام می‌شود. قیمت ترموکوپل تایپ K به نوع استفاده و محدوده دمایی که در آن می‌تواند فعالیت کند بستگی دارد و به همین دلیل به هنگام خرید ترموکوپل K لازم است علاوه بر قیمت آن، به ویژگی‌هایی که به شما ارائه می‌دهد نیز دقت کنید تا محصولی که خریداری می‌کنید، بتواند نیازهای شما را بر طرف کند. هرچه قیمت ترموکوپل نوع K بالاتر باشد، امکانات بیشتری را نیز در اختیار مصرف‌کننده قرار خواهد داد.

انواع ترموکوپل تایپ K با توجه به نوع طراحی و محدوده دمایی، در محیط‌های مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند. ساخت ترموکوپل تایپ K در شکل‌های ظاهری متفاوت از جمله سیمی و هد دار ساخته می‌شود. ترموکوپل با سیم رابط تایپ K در انواع گوناگونی تولید و به بازار عرضه می‌شود که با توجه به کاربرد هر یک، خرید ترموکوپل تایپ K توسط مصرف کنندگان صورت می‌گیرد.

در این نوع ترموکوپل سیم یا کابل رابط ترموکوپل به طور مستقیم در سر غلاف محافظتی کوپل می‌شود. ترموکوپل با سیم رابط تایپ K به دلیل حجم کم و نصب آسان در محل‌های که فضای کافی وجود ندارد بسیار پرکاربرد است. از نکته‌های که باید هنگام خرید ترموکوپل با سیم رابط تایپ  K به آن توجه کرد انتخاب کابل مناسب با توجه به شرایط محیطی محل نصب می‌باشد. علاوه بر ترموکوپل تایپ K سیمی، ترموکوپل سری K نوع دیگر هد دار را نیز شامل می‌شود.

ترموکوپل هد دار تایپ K

ترموكوپل ها با توجه به نوع استفاده‌، رنج دمايي و محل و طريقه نصب به شکل‌های گوناگونی تولید و ساخته مي‌شوند. يكي از پرمصرف‌ترین و محبوب‌ترين اين اشكال ترموكوپل با هد يا junction box مي‌باشد. در اين نوع ترموكوپل به دليل نوع ساختار قسمت اتصال الكتريكي توسط هد محافظت مي‌شود و باعث سهولت نصب اتصال الكتريكي گرديده و همچنين تعويض و يا تغيير كابل رابط به سادگي و بدون نياز به تعويض خود سنسور توسط خود مصرف كننده امكان پذير مي باشد.

این نوع از ترموکوپل تایپ Thermocouple Type K) K) دارای یک هد (کلگی) که از جنس‌ آلیاژهای ریختگی آلومینیوم است که درون آن یک ترمینال بلوک یا ترانسمیتر قرار گرفته است. ترمینال بلوک سرامیکی که درون هد قرار دارد، وظیفه برقراری اتصالات الکترونیکی به کابل‌ها را درون ترموکوپل بر عهده دارد. نقطه اتصال دو فلز ترموکوپل، می‌تواند از شیلد یا روکش باشد. روکش این نوع از ترموکوپل به طور معمول از جنس استیل و یا سرامیک است. در شکل زیر می‌توانید اجزای یک ترموکوپل هد دار تایپ K را مشاهده کنید و در صورت داشتن هرگونه سوال همکاران ما در واحد فروش پاسخگوی سوالات شما هستند.

کاربرد ترموکوپل هد دار تایپ K

این نوع از ترموکوپل‌ها برای استفاده در محیط‌های حاوی مایع و گاز و دارای فشار بالا، خلا بالا، لرزش بالا و به طور کلی محیط‌های خشن مناسب است. هرچه قطر کلگی ترموکوپل تیپ K بیشتر باشد، از نظر مکانیکی قوی‌تر است و طول عمر بیشتری در دمای بالا خواهد داشت؛ در مقابل، ترموکوپل‌هایی که کلگی با قطر کوچک‌تری دارند، نسبت به تغییرات دما سریع‌تر واکنش نشان می‌دهند.

جمع بندی

گروه صنعتی ابزار دقیق ساتراپ دما با سابقه‌ای درخشان در زمینه واردات، ساخت، عرضه مستقیم ترموکوپل، سنسورهای حرارتی RTD، المنت، کابل‌های ترموکوپل، انواع ترموول فعالیت می‌نماید و همچنین آماده ارائه انواع خدمات در زمینه ساخت و تولید انواع ترموکوپل جهت صنایع نفت و گاز، نیروگاه‌ها، صنایع غذایی و دارویی و بسیاری از صنایع کوچک و بزرگ دیگر را دارا می‌باشد. ساخت ترموکوپل تایپ K در ایران نیز توسط بسیاری از سازندگان انجام می‌شود که گروه صنعتی ابزار دقیق ساتراپ دما یکی از این سازندگان است. شما مشتریان گرامی جهت مشاوره و اطلاع ازقیمت ترموکوپل تایپ K می‌توانید با همکاران ما در واحد فروش در ارتباط باشید.