بررسی بازه دمای کارکرد ترموکوپل ها

image

ترموکوپل ها از نظر بازه دمای کارکرد به 9 تیپ مختلف دسته بندی می شوند. این 9 تیپ مختلف را می توان به سه گروه،ترموکوپل های فلز پایه، ترموکوپل های ساخته شده بر اساس فلز نجیب و ترموکوپل نسوز دسته بندی کرد. بازه دمای ترموکوپل های فلز پایه از 270- درجه سانتیگراد تا 1380+ درجه سانتیگراد،و شامل ترموکوپل های تایپ E,J,T,K و N می باشد. در مورد ترموکوپل های ساخته شده بر اساس فلزات نجیب این نکته حایز اهمیت است که درجه حرارت و تحمل دمای بالای این ترموکوپل ها در برابر حرارت مستقیم می تواند در بسیاری از موارد راهکار مناسبی در صنعت باشد. بازه دمای این نوع از ترموکوپل های شامل تایپ های S,R و B از 0 تا 1780+ درجه سانتیگراد می باشد. تایپ C آخرین تایپ از ترموکوپل هاست، که دارای بیش ترین بازه دمای کارکرد از 0 تا 2000+ درجه سانتیگراد می باشد.


زمان واکنش ترموکوپل چیست؟

image

زمان واکنش ترموکوپل یا ریسپانس تایم (Response Time) به مدت زمان زیر گفته می شود: هنگامی که دو سر سیم ترموکوپل به هم متصل شده را در معرض حرارت قرار می دهیم مدت زمانی بسیار کوتاه که معمولاً کسری از ثانیه است طول می کشد تا نشانگر میزان اختلاف پتانسیل (ولتاژ) ایجاد شده را نشان دهد. به این فاصله زمانی، زمان واکنش نشان دادن یا ریسپانس تایم ترموکوپل گفته می شود. بدیهی است هرچه زمان واکنش نشان دادن یک ترموکوپل کم تر تر باشد، سرعت واکنش نشان دادن ترموکوپل بیشتر و در نتیجه سنجش، انتقال و کنترل دما در یک سیستم کنترل صنعتی با دقت بیشتری انجام می شود. این بدین معنی است که می توان بازده تولید یک کارخانه صنعتی را با استفاده صحیح و آگاهانه از متریال مرغوب و بخصوص ترموکوپل مناسب کاربرد مد نظر، بالا تر برده و در نتیجه سود بیشتری را نصیب واحد تولیدی کرد.


اثر و پدیده ترمو الکتریک چیست؟

image

ترموکوپل ها بر اساس پدیده ای بنام سیبک (Seebeck) عمل می کنند. اگر اختلاف دما در طول یک سیم ترموکوپل ایجاد شود سبب جابجایی بار الکتریکی در طول سیم ترموکوپل خواهد شد. مقدار جابجایی بار الکتریکی به مشخصه های الکتریکی متناسب با متریال تشکیل دهنده سیم ترموکوپل انتخاب شده بستگی دارد. اگر دو سر سیم ترموکوپل با پایه های غیر همنام را به هم متصل نماییم و آن نقطه را در معرض حرارت قرار دهیم موجب بالا رفتن دما در این نقطه می شود. سپس بین دو سر سیم ترموکوپل اختلاف پتانسیل (ولتاژ) ایجاد می شود که میزان این اختلاف ولتاژ به اختلاف دمای سرتاسر دو سیم ترموکوپل با پایه های نا هم نام بستگی دارد!


4- ترموکوپل را بهتر بشناسیم.

image

ترموکوپل یکی از رایج ترین ابزارهای اندازه گیری دما، بخصوص در دماهای بالاست. در واقع ترموکوپل نوعی مولد الکتریسیته است که با استفاده از ترموالکتریکی جریان الکتریکی ضعیفی ایجاد می کند.


اساس عملکرد ترموکوپل!

ترموکوپل آروان از دو فلز غیر همجنس مانند آهن و کنستانتان تشکیل شده است که بصورت الکتریکی از یک طرف به هم وصل شده اند و در این نقطه اتصال گرم یا المان حسگر را بوجود آورده اند. اندازه گیری دما در نقطه اتصال گرم ترموکوپل آروان صورت می گیرد که این نقطه در تماس با فرآیند است. هرچند این نقطه اتصال گرم نامیده می شود ولی ممکن است ترموکوپل برای اندازه گیری دماهای زیر صفر هم استفاده شود و نقطه اتصال گرم در چنین دمایی قرار داده شود. اعمال حرارت به نقطه اتصال دو فلز در اتصال گرم، باعث ایجاد ولتاژی کم بین دو فلز در طرف دیگر می شود. در این نقطه که به ترانسمیتر، ولت متر یا دیگر تجهیزات وصل می شود اتصال مرجع یا سرد ایجاد می گردد.

رابطه اختلاف پتانسیل و دما!

طبیعی است که میزان ولتاژ ایجاد شده متناسب با میزان دما است. رابطه بین ولتاژ ایجاد شده و دما خطی نیست. دمای فرآیند با توجه به مقدار ولتاژ حاصل، با خواندن از روی یک منحنی یا به وسیله جدول های ترموکوپل بدست می آید. در جدولهای ترموکوپل، ولتاژهای مختلف مرتبط با هر دما مشخص شده است. برای هر نوع ترموکوپل، یک جدول جداگانه وجود دارد. در تجهیزات مبتنی بر میکروپروسسور عملیات تبدیل بر اساس اطلاعات ذخیره شده در تجهیز انجام می شود.

انواع ترموکوپل را بشناسیم!

براساس ترکیبهای ممکن از فلزها، می توان تعداد بیشماری ترموکوپل ساخت، ولی در عمل تعداد ترموکوپل ها مشخص و محدود است. بطور معمول ترموکوپل های موجود بازه دمای مد نظر، دقت مورد نیاز و دارا بودن صرفه اقتصادی را پوشش می دهند.

ویژگی های سیم داخلی ترموکوپل!

مشخصه های لازم برای به کارگیری فلز در ساخت ترموکوپل عبارتند از:

• نقطه ذوب فلز

• واکنش نسبت به تغییر شرایط اتمسفر

• خروجی ترموالکتریکی در ترکیب با دیگر فلزات

• میزان هدایت الکتریکی فلز، در مقابل مقاومت الکتریکی آن

• پایداری

• تکرارپذیری

• هزینه

• ساخت و به کارگیری آسان

تیتر 3

image
One fine caption

Lorem Ipsum is simply dummy text of the printing and typesetting industry. Lorem Ipsum has been the industry's standard dummy text ever since the 1500s, when an unknown printer took a galley of type and scrambled it to make a type specimen book. It has survived not only five centuries, but also the leap into electronic typesetting, remaining essentially unchanged. It was popularised in the 1960s with the release of Letraset sheets containing Lorem Ipsum passages, and more recently with desktop publishing software like Aldus PageMaker including versions of Lorem Ipsum.


Lorem Ipsum is simply dummy text of the printing and typesetting industry. Lorem Ipsum has been the industry's standard dummy text ever since the 1500s, when an unknown printer took a galley of type and scrambled it to make a type specimen book. It has survived not only five centuries, but also the leap into electronic typesetting, remaining essentially unchanged. It was popularised in the 1960s with the release of Letraset sheets containing Lorem Ipsum passages, and more recently with desktop publishing software.

Written by me at

تیتر 6

image
One fine caption

Lorem Ipsum is simply dummy text of the printing and typesetting industry. Lorem Ipsum has been the industry's standard dummy text ever since the 1500s, when an unknown printer took a galley of type and scrambled it to make a type specimen book. It has survived not only five centuries, but also the leap into electronic typesetting, remaining essentially unchanged. It was popularised in the 1960s with the release of Letraset sheets containing Lorem Ipsum passages, and more recently with desktop publishing software like Aldus PageMaker including versions of Lorem Ipsum.


Lorem Ipsum is simply dummy text of the printing and typesetting industry. Lorem Ipsum has been the industry's standard dummy text ever since the 1500s, when an unknown printer took a galley of type and scrambled it to make a type specimen book. It has survived not only five centuries, but also the leap into electronic typesetting, remaining essentially unchanged. It was popularised in the 1960s with the release of Letraset sheets containing Lorem Ipsum passages, and more recently with desktop publishing software.

Written by me at