ترموکوپل چیست؟

ترموکوپل چیست؟ این سوالی است که برای بسیاری از شما ممکن است پیش بیاید. زیرا یک اجاق گاز ایده آل باید دارای ترموکوپل باشد تا از بروز اتفاقات ناگوار جلوگیری به عمل آورد. در حقیقت ترموکوپل نوعی سنسور دما می‌باشد. از ترموکوپل تنها در اجاق گاز استفاده نمی‌شود و در بسیاری از دستگاه های صنعتی و خانگی قابل استفاده می‌شود. 

در این مقاله قصد داریم بصورت گسترده به تعریف این قطعه الکترونیکی بپردازیم و عبارت ترموکوپل (Thermocouple) را به شما عزیزان کاملا توضیح دهیم. بنابراین با ما همراه باشید.

ترموکوپل چیست؟ و چه وظیفه ای دارد

ترموکوپل در واقع یک سنسور بسیار مقاوم و مقرون به صرفه است که برای محاسبه دما در کاربردهای گسترده ای قابل استفاده می باشد. نحوه عملکرد ترموکوپل  را بر اساس عملکرد سیبک (Seebeck) طراحی کرده‌اند که در این پدیده اختلاف دما بین دو نقطه را به ولتاژ تبدیل می‌کنند.

ترموکوپل از دو عدد سیم ناهمگون تشکیل شده است که در یک سر به هم جوش داده شده‌اند. یکی از اتصالات به بدنه ای که دمای آن اندازه گیری می‌شود، متصل است و به آن اتصال گرم یا Hot Junction می گویند. اتصال دیگر به جسمی که دمای آن مشخص است متصل می‌گردد و به آن اتصال سرد Cold Junction می‌گویند. در این مدار ترموالکتریک یک جریان پیوسته ایجاد می شود. بنابراین دمای ایجاد شده توسط این حسگر قابل اندازه گیری می‌شود.

انواع ترموکوپل کدامند

ترموکوپل‌ها در انواع مختلفی ساخته می‌شوند که طبق جنس فلز و آلیاژ آن به هشت دسته Type K, J, E, T, N, B, S, R تقسیم می‌شوند. هر کدام از این ترموکوپل ها برای نوعی از دستگاه های صنعتی و غیر صنعتی استفاده می‎‌شوند. در ادامه به معرفی و بررسی ویژگی‌های این ترموکوپل‌ها خواهیم پرداخت.

 ترموکوپل نوع K 
(Nickel-Chromium / Nickel-Alumel):

ترموکوپل نوع K یکی از پر استفاده ترین ترموکوپل های موجود در این دسته بندی است.

از ویژگی‌های این نوع ترموکوپل، قیمت ارزان، عملکرد دقیق و دامنه دمایی وسیع است.

دامنه دما:

سیم اکستنشن، 32 تا 392 درجه فارنهایت (0 تا 200 درجه سانتیگراد)

سیم ترموکوپل نوع K: -454 تا 2,300 درجه فارنهایت (-270 تا 1,260 درجه سانتیگراد)

دقت (کدامیک بزرگتر باشد)

استاندارد: ± 2.2 درجه سانتیگراد یا ± 0.75 درصد

محدوده خطاهای ویژه: ± 1.1 درجه سانتیگراد یا 0.4 درصد

ترموکوپل نوع J 
(Iron/Constantan)

این نوع ترموکوپل نیز بسیار رایج است.

از ویژگی‌های این نوع ترموکوپل این است که دارای دامنه دمایی کمتری است و عمر مفید کوتاه‌تری در دماهای بالاتر نسبت به نوع K دارد. اما در مورد هزینه و قابلیت اعتماد با نوع K برابری می‌کند.

دامنه دما:

سیم اکستنشن، 32 تا 392 درجه فارنهایت (0 تا 200 درجه سانتیگراد)

سیم این نوع J: -346 تا 1,400 درجه فارنهایت (-210 تا 760 درجه سانتیگراد)

دقت (کدامیک بزرگتر باشد)

استاندارد: ± 2.2 درجه سانتیگراد یا ± 0.75 درصد

محدوده خطاهای ویژه: ± 1.1 درجه سانتیگراد یا 0.4 درصد

ترموکوپل نوع T :
(Copper/Constantan)

ترموکوپل نوع T نوع دیگری از این سنسورهای دمایی پایین می باشد و معمولاً در برنامه‌های دمایی بسیار پایین مانند کریوژنیک یا فریزرهای بسیار پایین استفاده می‌شود.

سیم اکستنشن، 32 تا 392 درجه فارنهایت (0 تا 200 درجه سنوع T Thermocouple (Copper/Constantan): نوع T یک ترموکوپل بسیار پایدار است و معمولاً در کاربردهای دمایی بسیار پایین مانند کریوژنیک یا فریزرهای بسیار پایین استفاده می‌شود.

دامنه دما

سیم اکستنشن، 32 تا 392 درجه فارنهایت (0 تا 200 درجه سانتیگراد)

سیم آن نوع T: -454 تا 700 درجه فارنهایت (-270 تا 370 درجه سانتیگراد)

دقت (کدامیک بزرگتر باشد):استاندارد: ± 1.0 درجه سانتیگراد یا ± 0.75 درصد

محدوده خطاهای ویژه: ± 0.5 درجه سانتیگراد یا 0.4 درصد

ترموکوپل نوع E :
(Nickel-Chromium/Constantan)

ترموکوپل نوع E دارای سیگنال قوی‌تر و دقت بالاتری نسبت به نوع K یا J در محدوده دمایی متوسط 1,000 درجه فارنهایت می باشد.

دامنه دما

سیم اکستنشن، 32 تا 392 درجه فارنهایت (0 تا 200 درجه سانتیگراد)

سیم آن از نوع E: -454 تا 1,600 درجه فارنهایت (-270 تا 870 درجه سانتیگراد)

دقت (کدامیک بزرگتر باشد)

استاندارد: ± 1.7 درجه سانتیگراد یا ± 0.5 درصد

محدوده خطاهای ویژه: ± 1.0 درجه سانتیگراد یا 0.4 درصد

ترموکوپل نوع N 
(Nicrosil / Nisil)

ترموکوپل نوع N دقت و محدوده دمایی مشابهی با نوع K دارد. به دلیل تفاوت های محدودی که با نوع k دارد دارای قیمت بیشتری است.

دامنه دما

سیم اکستنشن، 32 تا 392 درجه فارنهایت (0 تا 200 درجه سانتیگراد)

سیم آن از نوع N: -454 تا 2,300 درجه فارنهایت (-270 تا 392 درجه سانتیگراد)

دقت (کدامیک بزرگتر باشد)

استاندارد: ± 2.2 درجه سانتیگراد یا ± 0.75 درصد

محدوده خطاهای ویژه: ± 1.1 درجه سانتیگراد یا 0.4 درصد

ترموکوپل‌های فلزی نجیب (نوع S، R و B)

ترموکوپل‌های فلزی نجیب برای تحمل دماهای بسیار بالا و حفظ دقت و عملکرد در دماهای بالا استفاده می‌شوند.

از ویژگی‌های این حسگرهای دما دارای دقت بسیار بالا هستند و در کاربردهایی که نیاز به اندازه‌گیری دما در محدوده بالا و قابلیت اطمینان بالا است، مناسب هستند.

دامنه دما

نوع S: 32 تا 2,912 درجه فارنهایت (0 تا 1,600 درجه سانتیگراد)

نوع R: 32 تا 3,272 درجه فارنهایت (0 تا 1,800 درجه سانتیگراد)

نوع B: 32 تا 3,572 درجه فارنهایت (0 تا 1,972 درجه سانتیگراد)

دقت (کدامیک بزرگتر باشد)

استاندارد: ترموکوپل نوع S و R: ± 1.5 درجه سانتیگراد یا ± 0.25 درصد، نوع B: ± 0.5 درصد

محدوده خطاهای ویژه: نوع S و R: ± 0.75 درجه سانتیگراد یا ± 0.15 درصد، نوع B: ± 0.25 درصد

جمع بندی

در این مقاله سعی کردیم درباره ترموکوپل و نحوه فعالیت آن با شما گفتگو کنیم. ترموکوپل چیست؟ این ابزار بسیار پرکاربرد می‌باشد و ایمنی دستگاه های صنعتی و غیر صنعتی را تا حد بسیار زیادی حفظ می‌کند. در حیطه فعالیت ما که تجهیزات آشپزخانه می‌باشد از ترموکوپل در اجاق گاز رومیزی، هود اشپزخانه و فرهای برقی و گازی استفاده می‌شود که وظیفه کنترل حرارت و قطع جریان برق و گاز در صورت نیاز را برعهده دارد. ما نمایندگی رسمی فروش گاز رومیزی اخوان، گاز رومیزی کن، آلتون، میکس پلاس و … در استان البرز هستیم که ارسال محصول را به سراسر کشور هر روزه انجام می‌دهیم.

برای دریافت اطلاعات بیشتر و خرید محصولات مختلف اعم از سینک ظرفشویی، هود آشپزخانه، فرهای برقی و گازی، اجاق‌های رومیزی و … با ما در ارتیاط باشید.

امیدوارم این مطالب برای شما مفید بوده باشد و توانسته باشیم به سوال شما در رابطه با ترموکوپل چیست؟ پاسخ داده باشیم. با ما همراه باشید.