نکات طلائی به هنگام خرید ترموکوپل : راهنمای جامع انتخاب و خرید ترموکوپل

Gold tips when buying a thermocouple : Comprehensive Guide to Choosing and Buying a Thermocouple.

به هنگام خرید ترموکوپل رعایت چه نکاتی ضروری و مهم است؟

خرید ترموکوپل از جمله مواردی است که در آن لحظه اکثر خریداران هیچ گونه اطلاعاتی در مورد آن ندارند و فقط قصد خرید یک ترموکوپل را دارند در این مقاله آموزشی تصمیم داریم تا نکات طلائی مهم که تمام خریداران باید از آن اطلاع داشته باشند را ذکر کنیم.

انواع روش های اندازه گیری دما :

1- اندازه گیری دما به روش تماسی:

ترموکوپل ، RTD ، ترمیستور

2- اندازه گیری دما به روش غیر تماسی:

مادون قرمز ، صوتی

همانطور که بالا در مورد انواع روش های اندازه گیری دما صحبت کردیم ، سنسورهای مختلفی برای اندازه گیری دما وجود دارد که برای پروسه های مختلف و شرایط متفاوت مجاز به استفاده از برخی از آنها هستیم ، یکی از آنها سنسورهای دمای ترموکوپل می باشد.

لذا جهت خرید ترموکوپل باید اطلاعاتی از قبل داشته باشیم تا در هنگام خرید و یا بعد از خرید دچار مشکلات در اندازه گیری مقدار دما و یا دقت آن نداشته باشیم.

الف) بازه دمایی ترموکوپل:

اولین موضوعی که در هنگام خرید ترموکوپل باید به آن توجه کرد بررسی پروسه و پروژه مورد نظر می باشد که باید بدانیم مقدار دمایی که در آن پروژه باید اندازه گیری شود چه مقدار می باشد . برای مثال اگر قصد اندازه گیری دمای یک سردخانه ، فریزر صنعتی ، گلخانه ، کوره مذاب ، کوره سرامیک را دارید باید به چند نکته توجه کنید:

1. آیا نیاز به اندازه گیری دمای منفی دارید.
2. حداکثر مقدار دمای پروسه چقدر است.

اگر شما قصد اندازه گیری دمای منفی را دارید باید تایپی از ترموکوپل انتخاب نمایید که برای آن بازه مناسب تر خواهد بود و اگر قصد اندازه گیری دما بالای صفر درجه را دارید باید تایپی از ترموکوپل را انتخاب نمایید که به درجه حرارتی که شما قصد اندازه گیری آن را دارید نزدیک باشد.

جدول بازه دمایی ترموکوپل ها

دمای ترموکوپل تاثیر بسیار زیادی در طراحی آن دارد، معمولا در ترموکوپل هایی که مقدار دمای آنها بالای ۱۲۰۰ درجه می باشد از چند لایه سرامیک داخلی استفاده میکنند، تا طول عمر ترموکوپل بالا برود.

ب) قطر غلاف ترموکوپل:

از دیگر مواردی که در هنگام خرید سنسورهای دمای ترموکوپل باید به آن توجه کرد قطر غلاف می باشد، بسته به این که طریقه نصب شما به چه صورت می باشد قطر غلاف ترموکوپل مهم می باشد.از این رو ترموکوپل ها در سایز های مختلفی تولید می شوند که بسته به نیاز خریدار از همان سایز استفاده می شود.

ترموکوپل با قطر غلاف های متفاوت

همانطور که در تصویر بالا مشاهده می نمایید قطر غلاف های ترموکوپل متفاوت بوده ،البته تمام ترموکوپل هایی که در تصویر بالا نشان داده شده است از نوع فلکسی بوده،این نوع ترموکوپل ها به صورت آماده در کمپانی تهیه شده و فقط در هنگام ساخت ابتدای ۲ سیم غیر همجنس را به هم جوش می دهند .

پ) طول غلاف ترموکوپل:

یکی از نکات مهم در هنگام خریداری و سفارش ترموکوپل طول غلاف می باشد، اندازه غلاف از ابتدای غلاف تا محل اتصال غلاف را طول غلاف می گویند. نکته ای که باید به آن توجه کرد مقدار قرار گیری غلاف در داخل سیالی که دمای آن باید اندازه گیری شود، معمولا ۱۰ برابر قطر غلاف را در داخل محل اندازه گیری دمای آن قرار می دهد یعنی اگر قطر غلاف ترموکوپل ۶ میلیمتر بوده باید به اندازه ۶ سانتی متر از ترموکوپل را به داخل محل اندازه گیری قرار داد.

طول ترموکوپل

ت) اتصالات ترموکوپل:

نصب ترموکوپل از موارد مهم و اساسی در اندازه گیری دمای صحیح می باشد از این رو اتصال های ترموکوپل یا process connection های آنها از موارد مهم در مرحله خرید ترموکوپل می باشد.

اتصالات ترموکوپل ها انواع مختلف دارد:

دنده ای یا پیچی

فلنجی

پرتابل و دستی

اتصال سطحی

ترموکوپل با اتصالات دنده ای

ترموکوپل با اتصالات دنده ای

ترموکوپل با اتصالات سطحی

ترموکوپل با اتصالات فلنجی

در تصاویر بالا نقشه های ترموکوپل ها با اتصالات مختلف را مشاهده می نمایید و در زیر تصاویری از ترموکوپل های ساخته شده را برای شما قرار خواهیم داد.

ترموکوپل سطحی آهنربایی برای اندازه گیری دمای سطح

ترموکوپل دنده ای برای اندازه گیری دما

ترموکوپل سطحی برای اندازه گیری دمای لوله

ترموکوپل فلنجی برای اندازه گیری دما

ث) جنس غلاف ترموکوپل:

از دیگر موارد مهم در زمان خرید و سفارش ترموکوپل انتخاب آلیاژ غلاف ترموکوپل می باشد که باید براساس محل قرار گیری ترموکوپل و نوع سیال که آیا خورندگی دارد یا خیر ، اسیدی می باشد یا خیر و یا قابلیت اکسید شدن دارد یا نه ، بهترین آلیاژ و نوع غلاف را انتخاب کنیم.جنس غلاف ترموکوپلی که قرار است در کوره آجر نصب شود با ترموکوپلی که در کوره سیمان نصب شود متفاوت است.

جنس غلاف ترموکوپل ها:

استیل 304 – 310 – 316 – 314 – 312

سرامیکی (آلسینت – پیتوگراس)

اینکونل ۶۰۰ – اینکولوی ۸۰۰

سیلیکون کاربید

و…

هرکدام از موارد بالا کاربرد خاص خودشان را در اندازه گیری دما و سیالات مختلف دارند. برای مثال از سرامیکی زمانی استفاده می شود که قصد اندازه گیری محیط هایی که شوک های دمایی وجود دارد مناسب بوده لذا در برابر اکسید شدن در محیط هایی که گازهای خوردنده با رطوبت بالا وجود دارد مقاومت بهتری دارد.

ج) سیگنال خروجی ترموکوپل:

از دیگر موارد مهم در هنگام سفارش برای خرید یک ترموکوپل نوع سیگنال خروجی ترموکوپل می باشد ، انتخاب نوع سیگنال خروجی بستگی به کنترلر و فاصله کنترلر تا سنسور دما دارد. در بسیاری از موارد برای اتصال خروجی ترموکوپل به plc ها از ترانسمیترهای هدمونت و یا ریل مونت استفاده می کنند تا سیگنال خروجی ترموکوپل که به صورت ولتاژی در حد ۵۰ میلی ولت می باشد را تبدیل به سیگنال جریانی ۴ تا ۲۰ میلی آمپر تبدیل کند.

مزیت سیگنال جریانی نسبت به ولتاژی به شرح زیر است:

نویز پذیری کم به دلیل جریانی بودن

طول کابل بیشتر نسبت به ولتاژی

دقت بیشتر

اگر فاصله ترموکوپل به کنترلر و یا نمایشگر کم باشد و در مسیر سیم کشی سیم های قدرت ، تجهیزات الکترونیکی فرکانس بالا مثل اینورتر و سافت استارتر وجود نداشته باشد شما میتوانید بدون نیاز به ترانسمیتر سیگنال را توسط کابل های جبران ساز انتقال دهید.

سیم های جبران ساز برای ترموکوپل

چ) تهیه نقشه ترموکوپل:

از مهم ترین موارد در هنگام خرید و سفارش یک ترموکپل ارائه دادن یک نقشه با مشخصات کامل به سازنده ترموکوپل می باشد که مشخصاتی مانند طول غلاف ، قطر غلاف ، نوع کلگی ، نوع اتصالات و دیگر مشخصات از قبیل تایپ ترموکوپل در آن مشخص شده باشد تا دچار مشکلاتی در پروسه خرید ترموکوپل نشوید.

پارامترهای مهم جهت انتخاب ترموکوپل :

در انتخاب ترموکوپل موارد زیر بایستی مورد توجه قرار گیرد :

رنج دمائی کارکرد ترموکوپل

تیپ ترموکوپل

طول ترموکوپل

جنس غلاف ترموکوپل

امکان داشتن خروجی ۴ تا ۲۰ میلی آمپر برای ترموکوپل

دقیق بودن ترموکوپل و کلاس دقت آن

نوع سرامیک به کار برده شده در ترموکوپل

معمولا استانداری برای تعیین رنگ کابل ترموکوپل ها می باشد که در شکل زیر آورده شده است :

اشکال مختلف ترموکوپل:

ترموکوپل بسته به کاربرد دارای ظاهر متفاوتی هستند تصاویری از انواع ترموکوپل در ذیل آورده شده است.

ترموکوپل غلاف دار به همراه کلاهک برای نصب ترانسمیتر- مناسب در کاربردهای صنعتی

ترموکوپل پرابی – دارای متراژ متفاوت سیم مناسب برای مکان های دور از دسترس

ترموکوپل پرابی پرتابل – مناسب برای تست و تجهیزات پرتابل مثل ترمومتر های دیجیتال

ترموکوپل سیمی مناسب برای اندازه گیری دماهای زیر 250 درجه سانتیگراد

ترموکوپل سطحی – مناسب برای اندازه گیری دمای سطح مانند کوره

ایران آتونیکس آمادگی خود را برای ساخت سفارشات شما در زمینه ی سنسور RTD از نوع Pt100/500/1000,NTC,PTC و انواع ترموکوپل های (J,K,B,S,…) با طول و قطر لوله ی پراب و شکل ظاهری مورد درخواست شما به صورت دو سیمه یا سه سیمه و سنسور تکی یا دوبل با استفاده از قطعات اروپایی اعلام می دارد که در صنایع بسیاری مانند صنایع سیمان، نفت و گاز، شیر و فراورده های لبنی و… کاربرد بسیار دارد.