ترموکوپل کوره چیست و انواع آن

ترموکوپل های کوره، نوعی از سنسورهای دما هستند که به دلیل دارا بودن بازه ی دمایی وسیع، در صنایع زیادی مانند شیشه سازی، سرامیک سازی، فولاد و مس بسیار مورد استفاده هستند. دلیل اهمیت استفاده از ترموکوپل های کوره ای، از دو نظر حائز اهمیت است . اول اینکه استفاده از آن ها جهت حفاظت و ایمنی به منظور جلوگیری از جریان یافتن گاز بدون ایجاد شعله است که می تواند باعث بروز وضعیت خطرناکی در محیط های صنعتی گردد. از آن مهمتر بحث اندازه گیری دمای کوره به دلیل تولید سیگنال خروجی، متناسب با تغییرات دمایی است.

ذکر این نکته ضروری است که این نوع از سنسور دما نیز مانند سایر انواع تجهیزات، در طی زمان دچار خطا و خرابی می شوند امّا نکته ی امیدوار کننده راحت بودن تعویض و یا کالیبراسیون مجدد این قطعات است. در این مقاله از سایت کالا صنعتی می خواهیم به بررسی انواع ترموکوپل کوره ای به همراه نحوه ی عیب یابی و تعویض آن ها بپردازیم پس در ادامه با ما همراه باشید.

انواع ترموکوپل هایی که برای کوره استفاده می شوند

لازم به ذکر است به دلیل بازه ی دمایی وسیعی که کوره ها از آن برخوردارند، ترموکوپل هایی که برای برای این موارد استفاده می شوند با توجه به بازه ی دمایی مورد نیاز کوره ها، به طور کلی چهار نوع  R ,K,B,S بوده که در این بین پرکاربردترین آن ها نوع K است. در ادامه به بررسی اجمالی هر کدام پرداخته ایم.

ترموکوپل کوره نوع K

این نوع از سنسور های دما از جنس فلز آلومینیوم و کروم ساخته شده و به صورت نامی برای اندازه گیری در دمای بین 250- تا حدود 1370+ درجه ی سانتی گراد کاربرد دارد. اما عموما تا دمای 1000 درجه ی سانتی گراد استفاده می شود. از ویژگی های این ترموکوپل می توان به دقت بالا، قیمت مقرون به صرفه و امکان استفاده در محیط های اکسیدی اشاره کرد که جهت استفاده در محیط های اکسیدی از روکش استیل 316 استفاده می شود.

ترموکوپل کوره نوع S

این نوع از حسگرهای دما، پایه ی مثبت آن ها از 100% جنس پلاتینیوم و پایه ی منفی آن ها نیز 90% از جنس پلاتینیوم و 10% از جنس رودیوم ساخته شده است. این نوع از حسگر های دما می توانند دماهای بالا تا 1600+ درجه ی سانتی گراد در استفاده طولانی مدت و 1700+ درجه ی سانتی گراد برای استفاده کوتاه مدت را اندازه گیری نماید. البته لازم به ذکر است که این ترموکوپل در عمل، بیشتر برای دماهای تا 1300+ درجه ی سانتی گراد استفاده می گردد. 

ترموکوپل کوره نوع R

دسته ی دیگر ترموکوپل های دیگر مربوط به نوع R بوده که این مدل نیز مانند انواع S, B در دسته ی انواع ترموکوپل دما بالا قرار می گیرد. در ساخت پایه مثبت این نوع حسگر دما  از 87% پلاتین و 13% آلیاژ پلاتین و جهت ساخت پایه منفی آن، 100% پلاتین استفاده شده است. بازه ی دمایی آن 0 تا 1600 درجه ی سانتی گراد بوده که به دلیل دارا بودن بازه ی دمایی زیاد، امکان استفاده در صنایع شیشه و کوره ها به کار رود. نکته لازم به ذکر این است که غلاف این ترموکوپل ها باید از دو لایه ساخته شود به نحوی که لایه اول از جنس سرامیک و لایه دوم آن می تواند از جنس استیل، آلومینیوم، اینکونل و ... باشد. سنسور صنعتی نوع R می تواند به سه شکل درون غلاف محافظ، بیرون غلاف محافظ و یا متصل به غلاف محافظ ساخته شود. 
لازم به ذکر است که جهت دریافت اطلاعات برای خرید ترموکوپل مناسب به لینک مربوطه مراجعه نمایید.

ترموکوپل کوره نوع B

این نوع از حسگر دما دارای رنج دمایی بسیار وسیع بوده و می توانند دماهای تا 1800+ درجه ی سانتی گراد را اندازه گیری نماید. پایه ی مثبت این نوع، 70% پلاتین و 30% رودیوم، و پایه منفی آن 94% پلاتین و 6% رودیوم است. از ویژگی های مهم  نوع B می توان به دوام واستحکام زیاد و امکان استفاده از آن ها در محیط های خنثی اشاره کرد.

لازم به ذکر است که برای اندازه گیری دمای کوره ها نیز از ترمومترهای لیزری نیز استفاده می شود که جهت دریافت آگاهی بیشتر در مورد اینکه اساسا ترمومتر لیزری چیست؟ می توانید به لینک مقاله مربوطه مراجعه نمایید.

نکات مهم جهت انتخاب ترموکوپل کوره

یکی از نکات انتخاب ترموکوپل کوره ای مناسب، در نظر گرفتن عواملی مانند غلاف ترموکوپل است. وظیفه ی غلاف ترموکوپل محافظت از سنسور این تجهیز در برابر عواملی مانند مایعات و گازها و همچنین آسیب های فیزیکی است. جهت انتخاب ترموکوپل مناسب برای کوره یک سری پارامترهای متفاوتی را باید در نظر داشته باشید تا بتوانید حسگر دمای مناسب فرآیند خود را تهیه نمایید که در ادامه به آن ها اشاره شده است:

طول غلاف

منظور از طول غلاف در این سنسور ها، از ابتدای غلاف تا انتهای آن یعنی آن قسمتی که در سیال قرار میگیرد است که می تواند در طول های مختلفی بسته به نیاز کاربر تولید شود. فقط باید به این نکته توجه داشت که باید 10 برابر قطر خارجی غلاف، در سیال قرار بگیرد.

قطر غلاف

قطر غلاف در ترموکوپل به نوع سیال و طریقه ی نصب آن بستگی دارد و می تواند در اندازه های مختلفی مانند 3، 4، 5، 6، 8 میلی متر و یا در اندازه های دلخواه تولید گردد. 

جنس غلاف

از مهم ترین پارامترهایی که در انتخاب جنس غلاف نقش دارند، وجود خورندگی در سیال، قابلیت اکسید شدن و محل نصب و قرار گیری آن استت. به طور کلی از موادی مانند آلیاژ اینکونل 600، سرامیک (پیتوگراس – آلسینت)، سیلیکون کاربید و یا استیل های 304 و 316 استفاده می شود. لازم به ذکر است که استیل 304 پر مصرف ترین ماده استفاده شده در غلاف ترموکوپل به دلیل دارا بودن مقاومت در برابر اکسیداسیون و خورندگی سیال است.

میزان دقت

میزان دقت در ترموکوپل ها وابسته به نوع آن ها بوده و به عنوان مثال نوع k دارای دقتی در حدود ±2/2 درجه ی سانتی گراد بوده و انواع S و R دارای میزان دقت 5/1± درجه ی سانتی گراد است. 

بازه ی دمایی عملکرد

بازه ی دمایی ترموکوپل هایی که برای کوره استفاده می شوند باید وسیع باشد و با توجه به نوع کاربری عموما برای استفاده در دماهای بالای 1000 درجه ی سانتی گراد ساخته می شود.

نوع ترموکوپل

به طور کلی ترموکوپل ها دارای انواع مختلفی بوده از این بین انواعی که برای استفاده در کوره ها به کار می روند شامل انواع S, B, R, K است.

جمع بندی

ترموکوپل هایی که در کوره ها استفاده می شوند، علاوه بر داشتن استحکام و مقاومت زیاد، باید از بازه دمایی وسیعی نیز برخوردار باشند. در مواقعی ممکن است که ترموکوپلی که در کوره استفاده می شود عملکرد صحیحی نداشته که باید ابتدا آن را تست نماییم و پس از عیب یابی، در اکثر مواقع با تمیز کاری مشکل قابل رفع است. اما در مواردی نیز رفع اشکال فقط به وسیله ی تعویض قطعه ممکن می شود که این کار نیز باید طی مراحل خاصی با رعایت نکات ایمنی انجام بگیرد.

شما بازدید کنندگان محترم سایت، جهت دریافت مشاوره و راهنمایی بیشتر در مورد تهیه و خرید ترموکوپل ها و سایر انواع سنسورهای دما، می توانید با مشاوران ما در سایت کالا صنعتی با ما در ارتباط باشید.