ترموکوپل تایپ K

ترموکوپل:

ترموکوپل یک دستگاه سنجش دما است که از دو سیم فلزی غیرمشابه ساخته شده است که در یک انتها به هم وصل شده اند و یک اتصال را تشکیل می دهند. هنگامی که این اتصال تغییر دما را تجربه می کند، به دلیل اثر Seebeck ولتاژ کمی تولید می کند. این ولتاژ را می توان اندازه گیری کرد و با دما مرتبط کرد و باعث می شود ترموکوپل ها به طور گسترده در کاربردهای صنعتی، علمی و تجاری مورد استفاده قرار گیرند.

ترموکوپل ها بر اساس مواد مورد استفاده و محدوده دمایی آنها به انواع مختلفی طبقه بندی می شوند. رایج ترین انواع آن عبارتند از K، J، T، E، N، R، S و B. هر نوع دارای ویژگی های منحصر به فرد مناسب برای محیط ها و برنامه های خاص است.

ترموکوپل نوع K:

ترموکوپل های نوع K به دلیل تطبیق پذیری، دامنه دمایی وسیع و مقرون به صرفه بودن، جزو پرکاربردترین ترموکوپل ها هستند. آنها عبارتند از:
- *کرومل (آلیاژ نیکل-کروم)* به عنوان سیم مثبت
- *آلومل (آلیاژ نیکل-آلومینیوم)* به عنوان سیم منفی

ویژگی های کلیدی ترموکوپل نوع K:

• محدوده دما: معمولاً بین 200- درجه سانتی گراد تا 1260 درجه سانتی گراد (328- درجه فارنهایت تا 2300 درجه فارنهایت) کار می کند. با این حال، محدوده دقیق به مواد غلاف و عایق بستگی دارد.
• دوام بالا: مقاوم در برابر اکسیداسیون و خوردگی، آن را برای استفاده در محیط های خشن ایده آل می کند.
• حساسیت: تقریباً *41 µV/°C* ایجاد می‌کند و خوانش دما قابل اطمینان را ارائه می‌کند.
• دقت:بسته به استاندارد کالیبراسیون عموماً در ± 2.2 درجه سانتیگراد یا ± 0.75٪ از قرائت دقیق است.
• مقرون به صرفه: مقرون به صرفه تر از ترموکوپل های فلزی نجیب مانند انواع R، S، و B.

کاربردهای ترموکوپل نوع K:

ترموکوپل های نوع K به دلیل استحکام و قابلیت اطمینان در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می گیرند، از جمله:

• تولید صنعتی: نظارت بر دما در کوره ها، کوره ها و فرآیندهای عملیات حرارتی.
• هوا فضا: اندازه گیری دماهای شدید در اجزای موتور و سیستم های اگزوز.
• خودرو: در تنظیمات تست برای نظارت بر عملکرد موتور و انتشار گازهای گلخانه ای استفاده می شود.
• فرآوری غذا: اطمینان از دمای مناسب پخت و نگهداری.
• سیستم های HVAC: نظارت بر دمای هوا و گاز در واحدهای گرمایش و سرمایش.
• تحقیقات پزشکی و علمی: در آزمایشات آزمایشگاهی که نیاز به نظارت دقیق دما دارند استفاده می شود.

مزایا و معایب ترموکوپل نوع K

مزایا:

✔️ دامنه دمایی گسترده و دوام بالا.
✔️ نسبت به ترموکوپل های فلزی نجیب نسبتا ارزان است.
✔️ سازگار با انواع ابزار اندازه گیری.
✔️ مقاومت خوب در برابر اکسیداسیون در کاربردهای با دمای بالا.

معایب:

❌ مستعد رانش در طول زمان، به ویژه در محیط های کاهش دهنده.
❌ دقت کمتری نسبت به انواع دیگر، مانند نوع T یا نوع E، در دماهای پایین تر.
❌ می تواند تحت تاثیر تداخل الکترومغناطیسی (EMI) در محیط های خاص قرار گیرد.

نتیجه گیری

ترموکوپل های نوع K یک انتخاب عالی برای اندازه گیری درجه حرارت همه منظوره، به ویژه در کاربردهای صنعتی و دمای بالا هستند. مقرون به صرفه بودن، دوام و دامنه دمایی وسیع آنها را به یکی از رایج ترین ترموکوپل های مورد استفاده در سراسر جهان تبدیل کرده است. با این حال، برای کاربردهایی که نیاز به دقت یا عملیات در محیط‌های کاهش‌دهنده دارند، سایر انواع ترموکوپل ممکن است مناسب‌تر باشند.