ترموکوپل و سنسور دما

سنسورهای دمای مقاومتی از نوع RTD که مخفف عبارت Resistance Temperature Detectors هستند، امروزه در صنایع مختلف کوچک و متوسط کاربرد فراوانی جهت اندازه گیری مواد و سیالات مختلف در تمامی پروسه های کنترلی استفاده می شوند. این سنسورها از یک مقاومت و یک رشته سیم با آلیاژ نیکل، پلاتین و یا بعضا مس تشکیل می شوند. به دلیل دقت بالای rtd ها در اندازه گیری دما به طور وسیعی در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. سنسور pt100 در صنایع به صورت دو سیم در کاربردهای کم دقت، سه سیم در کابردهای با دقت متوسط و نوع چهار سیم در کاربردهای بسیار دقیق مانند آزمایشگاه ها تولید و استفاده می شوند. به صورت کلی دمای عملکرد استاندارد سنسور pt100 از منفی 50 تا 400 درجه سانتیگراد می باشد ولی به دلیل آسیب پذیری مقاومت سر پراب PT100 ، شایسته است که حداکثر تا دمای 200 درجه سانتیگراد مورد استفاده قرار گیرد تا از سوختن مکرر مقاومت جلوگیری شود.

ترموکوپل تیپ K جهت سنجش دما در بازه صفر تا 1200 درجه سانتیگراد می باشد که حداکثر رنج سنجش دما با توجه به ساختار غلاف ، پراب و ترموول ممکن است کاهش پیدا کند. ترموکوپل تیپ K از لحاظ ساختار در نوع اتصال و ارتباط سیم ترموکوپل با کنترلر تفاوت دارد که از نوعی کانکتور معروف به اسکوتی بهره می برد. طول سیم این ترموکوپل در حالت نرمال دو متر می باشد که در صورت نیاز به متراژ های بالاتر قابل افزایش می باشد.

سنسورهای دمای مقاومتی PT100 که از خانواده RTD ها محسوب می شوند به دلیل دقت بالا در اندازه گیری دما در رنج دمایی کمتر از 400 درجه محبوبیت بالایی در صنایع دارند. 
سنسورهای هدمونت با دارای محفظه ای جهت قرار گرفتن ترمینال به منظور دسترسی به سیم سنسور و سربندی آن می باشند. همچنین امکان ارائه رزوه متناسب با نیاز کاربر در انواع سایزهای 1/8 ، 1/4، 1/2 و 1 اینچ و قطر و طول پراب به صورت دلخواه کاربر وجود دارد. 

ترموکوپل تیپ K از نوع کروم آلومل به دلیل دارا بودن ویژگی مقاومت در برابر خوردگی و سایش در صنایع سنگین مانند صنایع سیمان و آلومینیوم مورد استفاده قرار میگیرد. رنج سنجش دمای این نوع ترموکوپل صفر تا 1100 درجه بوده و طول پراب بسته به نیاز کاربر متغیر می باشد.

این نوع ترموکوپل سر تایوانی در صنایع کوچک جهت انداه گیری دما در محدوده های نسبتا پایین با دقت معمولی بسیار کاربرد دارد. رزوه قطر 6 یا 8 پراب این ترموکوپل به کاربر این قابلیت را می دهد تا با ایجاد یک سوراخ و قلاویز به راحتی دمای جسم مورد نظر را اندازه گیری نماید. این نوع ترموکوپل هم از تیپ J و هم از تیپ K قابل ارائه می باشد. 

سنسورهای دمای سر کابلشو در شرایطی مورد استفاده قرار می گیرند که کاربر نیاز به اندازه گیری دمای سطح یک جسم داشته باشند که با ایجاد سوراخ و نصب کابلشو بر روی سطح به سادگی امکان پذیر می باشد. این نوع سنسور دما قابلیت ارائه به صورت PT100 یا ترموکوپل J و ترموکوپل K را دارد. 

سنسور دمای PT100 سه سیمه جهت اندازه گیری دمای پروسه های حرارتی در رنج -05 تا +400 مورد استفاده قرار می گیرند. این نوع سنسور با داشتن رزوه 10 میلیمتر قابلیت نصب روی مخازن و جداره ها را دارا می باشد. طول پراب و طول سیم بسته به نیاز کاربر قابل تغییر می باشد. سیم PT100 نیز به دو صورت شیلددار جهت فضاهای صنعتی که دارای نویز القایی می باشند و نوع پلاستیکی برای شرایطی که رطوبت محیط بالا می باشد. 

ترموکوپل تیپ J از آلیاژ آهن و نیکل (کنستانتن) تشکیل شده و به صورت کلی در بازه دمایی منفی 30 درجه تا 800 درجه سانتیگراد قابل استفاده می باشد.
ترموکوپل تیپ J با رابط اسکوتی قابلیت تغییر طول پراب اندازه گیری را دارا بوده و مهره برنجی به کار رفته روی رابط مناسب کاربردهایی می باشد که پراب در معرض رطوبت و خوردگی قرار میگیرد.
قطر مهره 10 میلیمتر بوده و بازه دمایی بهینه برای استفاده از این ترموکوپل منفی 30 تا 250 درجه سانتی گراد می باشد.

سیم PT100 با روکش سیلیکونی مناسب استفاده در مکان های مرطوب و یا استفاده در کاربردهایی با قابلیت انعطاف بالا می باشد. 
در دو مدل دو سیم و سه سیم و با قطرهای 0.01 و 0.02 و 0.03 قابل ارائه می باشد.

ترموکوپل تیپ K با قطر 02 مناسب جهت اندازه گیری دما در بازه 300 درجه سانتی گراد بوده و قطر نازک این نوع ترموکوپل قابلیت استفاده در کاربردهای با محدودیت فضا را به کاربر ارائه می کند.