ترموکوپل چیست؟
ترموکوپل یکی از انواع مولد برق است. ترموکوپل دو فلز غیرهم‌جنس است که از یک طرف به‌هم متصل‌اند. برای تولید برق باید محل اتصال دو فلز را حرارت داد. در این صورت در دو سر دیگر که آزاد هستند برق تولید می‌شود. البته برقی که به این صورت تهیه می‌شود بسیار کم است. به این صورت که وقتی به محل اتصال این دو مفتول حرارت داده شود، اختلاف پتانسیلی در دو سر این مفتول‌ها بوجود می‌آید. این اختلاف پتانسیل تابع میزان حرارت اعمال شده است و بنابراین با بررسی میزان ولتاژ خروجی می‌توان درجه حرارت اعمال شده به ترموکوپل را تشخیص داد.
ترموکوپل
ترموکوپل یک ترانسدیوسر خود مولد است که از ایجاد دو یا چند اتصال بین فلزات با جنس متفاوت تشکیل شده‌است. باید توجه داشت که یک اتصال (اتصال سرد) بایستی در دمای مرجع قرار داده شود. به عنوان مثال اتصال مرجع را بایستی درظرف حاوی یخ در حال ذوب شدن نصب کرد. اتصال دیگر ترموکوپل بایستی به جسمی که می‌خواهیم دمای آن را اندازه بگیریم، کاملاً متصل شود. فلزات ترموکوپلی به طور کلی نسبت به قیمتی که دارند به دو گروه جداگانه تقسیم می‌شوند. این دو گروه ترموکوپل به ترموکوپل‌های فلزپایه و ترموکوپل‌های فلزات قیمتی معروفند.
همچنین بخوانید:
کاربرد ترموکوپل
ترموکوپل‌ها همواره پس از گذشت سالیان متمادی از بهترین سنسورها برای اندازه‌گیری دما می‌باشند زیرا با نقطه مورد نظر تماس برقرار نموده و دما را به صورت پتانسیل الکتریکی انتقال می‌دهند و ولتاژ با اتصال به اندیکاتور اندازه‌گیری و به صورت دما تحت تبعیت از جداول مورد بحث مشابه‌سازی شده و نمایش داده می‌شود. از این دستگاه برای اندازه‌گیری دماهای بالا (مثلاً در کوره‌های پخت محصولات سرامیکی) استفاده می‌شود. ترموکوپل‌ها اصولاً در دمای پایین داری دقت لازم نیستند ولی جهت سنجش دماهای بالاتر از ۵۰۰ درجه سانتیگراد یکی از گزینه‌های خوب می‌باشند.
امتیاز عمد‌ه‌ی ترموکوپل‌ها گستره‌ی وسیع اندازه‌گیری آنهاست که به طور اسمی از ۱۸۰- تا ۱۸۰۰+ درجه سانتیگراد را در بر می‌گیرد. امتیاز دیگر ترموکوپل‌ها، عملکرد خطی آنها در محدوده اندازه‌گیری است.
انواع روش‌های اتصال دو فلز با جنس مخالف درترموکوپل
اگر قسمت کوچک نوک جوشکاری شده ترموکوپل برداشته شده و ترموکوپل داخل خط لوله جاسازی شود، دمای سیال جاری درداخل لوله، بدون هیچگونه زحمتی قابل اندازه‌گیری است. این نوع سنسورها در بازار موجود هستند و غالباً جهت اندازه‌گیری مورد استفاده قرار می‌گیرند.
انواع ترموکوپل
ترموکوپل‌ها دارای انواع یا تیپ‌های متنوع برای اندازه‌گیری دما می‌باشند. برای نمونه تیپ‌های R و S و B با قابلیت اندازه‌گیری دما در محدوه ۲۰۰- الی ۱۸۰۰ سلسیوس و تیپ‌های L و K و J با قابلیت اندازه‌گیری دما در بازه‌ی۱۸۰- الی ۱۰۰۰ سلسیوس به کار می‌روند. ولتاژ به وجود آمده در دو سر انتهایی ترموکوپل در هر صورت میلی‌ولت و رفتار الکتریکی هر ترموکوپل بسته به نوع آلیاژ سیم‌های آن تابع جداول استانداردی است که معمولاً در استانداردهای کشورهای مختلف تعریف و تقریباً در هر تیپ منبطق بر یکدیگر است. یکی از انواع معمول آن ترکیب آلیاژ کروم و نیکل می‌باشد. معمولاً برای جلوگیری از آسیب دیدن ترموکوپل آن را درون غلاف فلزی یا سرامیکی قرار می‌دهند. روش جوشکاری دوسر ترموکوپل تابع ضوابط ویژه‌ای است، به طوری که نباید در هنگام عملیات جوشکاری فلز یا احیاناً نیمه‌هادی دیگری در فرآیند جوش دخالت نماید در غیر این صورت، رفتار ترموکوپل هرگز رفتار استاندارد تعریف شده تابع جداول مربوطه نخواهد بود.
مقایسه انواع ترموکوپل‌ها و کد رنگ سیم و کابل آنها در جدول زیر نمایش داده شده است.
مقایسه انواع ترموکوپل‌ها و کد رنگ سیم و کابل آنها
جدول رنگ‌بندی سیم و کابل انواع ترموکوپل
جزییات رنگ‌بندی سیم و کابل انواع ترموکوپل (مطابق استانداردهای مختلف جهانی) در قالب دو نمونه جدول مختلف نمایش داده شده است.
در ادامه بخوانید:
