ترموکوپل یک سنسور حرارتی دقیق و مقاوم است که برای اندازه‌گیری دما در سیستم‌های صنعتی و تجهیزات گرمایشی استفاده می‌شود. این حسگر از اتصال دو فلز غیرهم‌جنس تشکیل شده که با تغییر دما، اختلاف ولتاژی تولید می‌کند و آن را به سیگنال قابل خواندن برای کنترلرها تبدیل می‌نماید.
انواع ترموکوپل و کاربرد هرکدام در صنایع مختلف
ترموکوپل یکی از پرکاربردترین تجهیزات اندازه‌گیری دما در صنایع مختلف است. این حسگر با ترکیب دو فلز غیرهم‌جنس، اختلاف ولتاژی تولید می‌کند که متناسب با دمای محیط تغییر می‌کند. بسته به نوع فلز استفاده‌شده، دقت، محدوده‌ی دمایی و دوام ترموکوپل‌ها متفاوت است. در بازار، مدل‌های مختلفی از ترموکوپل عرضه می‌شود که هرکدام برای شرایط خاصی طراحی شده‌اند.
رایج‌ترین نوع، ترموکوپل نوع K است که از ترکیب نیکل و کروم ساخته شده و تا دمای حدود ۱۲۰۰ درجه سانتی‌گراد را اندازه‌گیری می‌کند. این مدل برای کوره‌ها، قالب‌های تزریق، دیگ‌های بخار و تجهیزات گرمایی بسیار کاربرد دارد.
ترموکوپل نوع J محدوده دمایی پایین‌تری دارد اما دقت بالایی ارائه می‌دهد و معمولاً در محیط‌های خشک و تجهیزات آزمایشگاهی استفاده می‌شود.
ترموکوپل نوع T مخصوص دماهای پایین است و در سردخانه‌ها و سیستم‌های کنترل برودتی کاربرد دارد.
مدل‌های مقاوم‌تر مثل ترموکوپل نوع N و S برای محیط‌هایی با حرارت بسیار بالا مانند صنایع فولاد و شیشه‌سازی طراحی می‌شوند.
ترموکوپل‌ها می‌توانند با روکش‌های مختلفی مانند استیل، سرامیک یا تفلون تولید شوند تا در برابر رطوبت و خوردگی مقاوم باشند. در صنایع پتروشیمی و آبکاری، مدل‌های ضد اسید و ضد رطوبت استفاده می‌شوند، در حالی که در کوره‌ها و دیگ‌های بخار، نوع استیل نسوز بهترین انتخاب است.
انتخاب نوع صحیح ترموکوپل تأثیر مستقیم بر دقت اندازه‌گیری، ایمنی سیستم و دوام دستگاه دارد. شناخت نوع فلز، محدوده‌ی دمای کاری و شرایط محیطی قبل از خرید، کلید انتخاب درست و مطمئن است.
خرید ترموکوپل صنعتی با قیمت روز
در سیستم‌های گرمایشی و کنترلی، ترموکوپل صنعتی نقش حیاتی در اندازه‌گیری دما دارد. این سنسور کوچک اما بسیار مهم، برای نظارت دقیق بر حرارت در کوره‌ها، بویلرها، خطوط تولید و تجهیزات حرارتی استفاده می‌شود. هنگام خرید ترموکوپل صنعتی، باید چند عامل کلیدی را در نظر گرفت تا هم دقت اندازه‌گیری و هم دوام دستگاه تضمین شود.
مهم‌ترین عامل در انتخاب ترموکوپل، نوع فلز و تیپ (K، J، T، N، S) است. هر تیپ برای محدوده دمایی خاصی طراحی شده و عملکرد متفاوتی دارد. مدل نوع K به دلیل مقاومت بالا در برابر اکسیداسیون، بیشترین کاربرد صنعتی را دارد. در محیط‌های مرطوب یا شیمیایی، ترموکوپل با روکش تفلون یا استیل ضدزنگ بهترین گزینه است.
عامل بعدی، طول و قطر غلاف است. ترموکوپل‌های صنعتی معمولاً با لوله‌های استیل ضخیم ساخته می‌شوند تا در برابر ضربه و دمای بالا مقاومت داشته باشند. طول سنسور باید متناسب با عمق محل نصب باشد تا اندازه‌گیری دقیق انجام شود.
همچنین نوع اتصال — چه از نوع رزوه‌ای، فلنج‌دار یا کابل نسوز — باید با نوع سیستم سازگار باشد.
قیمت ترموکوپل صنعتی بر اساس جنس بدنه، تیپ فلز، محدوده دمایی، نوع کابل و برند سازنده تعیین می‌شود. مدل‌های با سیم نسوز یا روکش سرامیکی معمولاً قیمت بالاتری دارند، اما در مقابل، عمر مفید و دقت بیشتری ارائه می‌دهند.
در نهایت، انتخاب ترموکوپل مناسب، ترکیبی از دقت، دوام و ایمنی است. بررسی مشخصات فنی پیش از خرید، بهترین راه برای انتخاب محصولی مطمئن و اقتصادی است.
ترموکوپل مخصوص کوره، بویلر و دیگ بخار
ترموکوپل‌های مخصوص کوره و بویلر از مقاوم‌ترین مدل‌های موجود در بازار هستند، چون باید در شرایطی کار کنند که دما از ۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد بالاتر می‌رود. این نوع ترموکوپل‌ها با دقت بالا و مقاومت حرارتی فوق‌العاده طراحی می‌شوند تا بتوانند دمای داخل کوره یا دیگ را به‌طور دقیق به سیستم کنترل منتقل کنند.
رایج‌ترین مدل برای این کاربردها ترموکوپل نوع K و نوع N است. این دو نوع، محدوده‌ی دمایی وسیعی دارند و در برابر اکسیداسیون مقاوم‌اند. بدنه‌ی ترموکوپل‌های مخصوص کوره معمولاً از استیل نسوز 310 یا آلیاژ اینکونل ساخته می‌شود که در دمای بالا تغییر شکل نمی‌دهد.
در برخی از بویلرهای فشار بالا، از ترموکوپل سرامیکی استفاده می‌شود تا علاوه بر مقاومت حرارتی، از انتقال الکتریسیته نیز جلوگیری شود.
در محیط‌هایی که رطوبت یا بخار وجود دارد، استفاده از روکش تفلون یا کابل نسوز سیلیکونی باعث افزایش عمر مفید ترموکوپل می‌شود.
طراحی استاندارد این سنسورها به‌گونه‌ای است که در معرض مستقیم حرارت قرار گرفته اما عایق داخلی آن‌ها از داغ شدن بیش از حد جلوگیری می‌کند.
ترموکوپل‌های مخصوص کوره و بویلر در مدل‌های رزوه‌ای، فلنج‌دار و میله‌ای تولید می‌شوند و طول آن‌ها بسته به عمق سیستم قابل سفارشه.
انتخاب مدل مناسب به نوع سوخت، دمای کاری و شرایط محیط بستگی دارد.
در سیستم‌های صنعتی، استفاده از ترموکوپل دقیق و باکیفیت نه‌تنها باعث ایمنی بیشتر می‌شود، بلکه مصرف سوخت را کاهش داده و کنترل فرآیند را بهینه می‌کند.
ساخت ترموکوپل سفارشی با طول و قطر دلخواه
در بسیاری از صنایع، شرایط کاری به‌گونه‌ای است که ترموکوپل‌های استاندارد پاسخ‌گوی نیاز نیستند. به همین دلیل، امکان ساخت ترموکوپل سفارشی در ابعاد، جنس و نوع اتصال دلخواه فراهم شده تا سنسور دقیقاً متناسب با سیستم طراحی شود.
در سفارش ساخت ترموکوپل، سه پارامتر اصلی باید مشخص شود:
نوع فلز (تیپ ترموکوپل)، طول غلاف و قطر سنسور.
مدل نوع K برای دمای بالا، نوع J برای دمای متوسط و نوع T برای محیط‌های سرد مناسب است.
طول و قطر غلاف نیز بسته به محل نصب انتخاب می‌شود تا سنسور دقیق‌ترین اندازه‌گیری را انجام دهد.
غلاف ترموکوپل‌های سفارشی معمولاً از استیل ضدزنگ، اینکونل یا سرامیک فشرده ساخته می‌شود. در محیط‌های مرطوب یا خورنده، از روکش تفلون یا کابل نسوز استفاده می‌شود تا از نفوذ رطوبت جلوگیری شود.
علاوه بر ابعاد فیزیکی، نوع اتصال نیز قابل انتخاب است؛ از مدل‌های رزوه‌ای و فلنج‌دار گرفته تا اتصال سیمی و فیشی استاندارد. در سیستم‌های اتوماسیون صنعتی، ترموکوپل‌های با خروجی خاص یا کانکتورهای ضدآب نیز قابل سفارش هستند.
ساخت ترموکوپل سفارشی این مزیت را دارد که دقت اندازه‌گیری افزایش یافته و نصب در تجهیزات خاص ساده‌تر انجام شود. انتخاب صحیح مواد و طراحی متناسب با شرایط کاری، باعث طول عمر بالاتر و پایداری دما در فرآیندهای صنعتی می‌شود. در نهایت، یک ترموکوپل سفارشی خوب یعنی حسگر دمایی دقیق، ایمن و هماهنگ با نیاز واقعی خط تولید.
ترموکوپل چیست و چگونه کار می‌کند؟
ترموکوپل با اتصال دو فلز مختلف و اندازه‌گیری اختلاف ولتاژ ایجادشده بین آن‌ها، دما را با دقت بالا تشخیص می‌دهد.
تفاوت بین انواع ترموکوپل K، J، T و PT100 چیست؟
نوع K برای دمای بالا، نوع J برای دمای متوسط، نوع T برای محیط‌های سرد و PT100 در واقع سنسور مقاومتی (RTD) با دقت بیشتر است.
کدام نوع ترموکوپل برای کوره مناسب است؟
ترموکوپل نوع K و N با بدنه استیل نسوز یا سرامیکی، بهترین گزینه برای کوره‌ها و بویلرها هستند.
چگونه ترموکوپل مناسب را انتخاب کنیم؟
ابتدا محدوده‌ی دمایی، محیط کاری (مرطوب، خشک، خورنده) و نوع سیگنال خروجی را مشخص کنید. سپس نوع فلز، طول و قطر مناسب را انتخاب کنید.
تفاوت ترموکوپل و سنسور PT100 چیست؟
ترموکوپل از اختلاف ولتاژ برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌کند، اما PT100 بر اساس مقاومت الکتریکی کار می‌کند و دقت بالاتری دارد ولی گران‌تر است.
آیا می‌توان ترموکوپل را به کنترلر دیجیتال وصل کرد؟
بله، ترموکوپل‌ها با اکثر کنترلرهای PID و PLC سازگار هستند و مستقیماً دمای لحظه‌ای را منتقل می‌کنند.
ترموکوپل ها تا چه دمایی را تحمل می‌کنند؟
بسته به تیپ، بین ۲۰۰ تا ۱۸۰۰ درجه سانتی‌گراد. نوع S و R مخصوص دماهای بسیار بالا در صنایع فولاد و ذوب فلز هستند.