- تهران خیابان لاله زار جنوبی پاساژ رزاق منش طبقه اول پلاک 2/3
فروش و مشاوره
فروش و مشاوره
فروش انواع سنسور ترموکوبل برای اندازه‌گیری دما در کوره، نیروگاه، صنایع فلزی، نفت و گاز و تجهیزات صنعتی انجام می‌شود. سنسور ترموکوبل چیست؟ ترموکوبل سنسوری متشکل از دو فلز متفاوت است که با تغییر دما یک ولتاژ کوچک ایجاد می‌کند. هنگام انتخاب باید Type، محدوده دمایی، Junction، Probe، غلاف و اتصال به PLC یا Transmitter بررسی شوند.
فروش انواع سنسور ترموکوبل برای اندازه‌گیری دما در طیف وسیعی از تجهیزات صنعتی، کوره‌ها، دیگ‌ها، خطوط تولید، صنایع فلزی، پتروشیمی، نفت و گاز، نیروگاه، صنایع غذایی و بسیاری از فرآیندهایی انجام می‌شود که کنترل و پایش Temperature اهمیت زیادی دارد. ترموکوبل یا Thermocouple یکی از شناخته‌شده‌ترین سنسورهای دما است که به‌جای تغییر مقاومت، با ایجاد یک ولتاژ بسیار کوچک متناسب با اختلاف دما کار می‌کند.
اگر سؤال این باشد که سنسور ترموکوبل چیست؟ می‌توان گفت ترموکوبل سنسوری است که از اتصال دو فلز یا آلیاژ متفاوت تشکیل می‌شود. وقتی محل اتصال این دو فلز در دمایی متفاوت از محل مرجع قرار گیرد، یک ولتاژ الکتریکی کوچک ایجاد می‌شود. دستگاه اندازه‌گیری این Voltage را دریافت کرده و با توجه به نوع ترموکوبل، مقدار دما را محاسبه می‌کند.
در فروش انواع سنسور ترموکوبل باید به نوع ترموکوبل، محدوده دمای کاری، جنس غلاف، قطر Probe، طول Sensor، نوع Junction، نوع کابل، نوع Head، اتصال فرآیندی، سرعت پاسخ و سازگاری با PLC، Controller یا Temperature Transmitter توجه شود.
سنسور ترموکوبل چیست؟ Thermocouple نوعی سنسور اندازه‌گیری دما است که از دو رسانای فلزی متفاوت تشکیل می‌شود.
این دو رسانا در یک نقطه به یکدیگر متصل می‌شوند.
وقتی Junction در معرض Temperature قرار می‌گیرد، اختلاف دما میان محل اندازه‌گیری و نقطه مرجع باعث ایجاد یک Electromotive Force یا ولتاژ بسیار کوچک می‌شود.
این Signal معمولاً در محدوده میلی‌ولت است.
Controller با استفاده از جدول استاندارد مربوط به نوع ترموکوبل، Voltage را به Temperature تبدیل می‌کند.
اساس عملکرد ترموکوبل بر پدیده Seebeck Effect است.
وقتی دو فلز متفاوت به هم متصل شوند و دو Junction آنها در دماهای متفاوت قرار بگیرند، یک Voltage در مدار ایجاد می‌شود.
مقدار این Voltage به موارد زیر وابسته است:
هر نوع ترموکوبل Characteristic متفاوتی دارد و نباید Typeهای مختلف را بدون تنظیم سیستم جایگزین یکدیگر کرد.
یکی از دلایل مهم فروش انواع سنسور ترموکوبل قابلیت استفاده بعضی Typeها در Temperatureهای بسیار بالا است.
ترموکوبل‌ها ساختار نسبتاً ساده‌ای دارند و بسته به جنس Element و Sheath می‌توانند در محیط‌هایی استفاده شوند که بسیاری از NTCها یا RTDها برای آن مناسب نیستند.
این ویژگی باعث شده Thermocouple در Furnace، Kiln، Heat Treatment و صنایع فلزی بسیار پرکاربرد باشد.
مهم‌ترین انواع Thermocouple عبارت‌اند از:
هر Type از ترکیب فلزها و آلیاژهای متفاوت ساخته می‌شود و Temperature Range و ویژگی‌های مخصوص خود را دارد.
Type K یکی از رایج‌ترین Thermocoupleها در صنعت است.
این Type معمولاً برای طیف گسترده‌ای از Temperature Measurementهای صنعتی استفاده می‌شود.
دلایل محبوبیت آن شامل:
است.
Type J نیز یکی از ترموکوبل‌های پرکاربرد صنعتی است.
این نوع در بسیاری از Machine، Oven و Processهای صنعتی استفاده می‌شود.
محدوده و شرایط محیطی Type J با Type K متفاوت است و برای Temperature و Atmosphere مناسب باید بر اساس Datasheet انتخاب شود.
Type T در محدوده‌های دمای پایین و متوسط عملکرد مناسبی دارد.
این Type در بعضی کاربردهای آزمایشگاهی، Food Process و Refrigeration قابل استفاده است.
Type E دارای Sensitivity نسبتاً بالایی در میان بعضی Thermocoupleهای پایه فلزی است.
این مدل برای Temperature Measurement در Range مناسب خود استفاده می‌شود.
Type N برای ایجاد Stability بهتر در بعضی محیط‌های دمای بالا توسعه داده شده است.
در برخی کاربردها می‌تواند جایگزین مناسبی برای Type K باشد.
انتخاب آن باید با توجه به Atmosphere و Temperature Range انجام شود.
Type R از گروه Noble Metal Thermocoupleها است.
این Type برای Temperatureهای بالا و کاربردهای صنعتی دقیق‌تر قابل استفاده است.
قیمت آن به دلیل استفاده از فلزات گران‌بها بیشتر از Type K یا J است.
Type S نیز از خانواده Platinum-based Thermocouple است.
در Furnace، Laboratory و Processهای دمای بالا کاربرد دارد.
این نوع به دلیل قیمت بالاتر معمولاً برای کاربردهای خاص‌تر انتخاب می‌شود.
Type B برای Temperatureهای بسیار بالا طراحی شده است.
در صنایع فلزی، Furnace و فرآیندهای High Temperature می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد.
نوع Ceramic Protection Tube و Installation در این کاربرد اهمیت زیادی دارد.
Type C در برخی کاربردهای بسیار دمای بالا و محیط‌های خاص استفاده می‌شود.
این نوع برای همه Atmosphereها مناسب نیست و معمولاً در شرایط تخصصی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در فروش انواع سنسور ترموکوبل نباید تنها بر اساس Temperature Range تصمیم گرفت.
موارد زیر نیز اهمیت دارند:
به همین دلیل انتخاب Type باید بر اساس شرایط واقعی انجام شود.
محلی که دو فلز متفاوت Thermocouple به یکدیگر متصل می‌شوند Hot Junction یا Measuring Junction نام دارد.
این قسمت در محل Measurement قرار می‌گیرد و Temperature Process را احساس می‌کند.
کیفیت و ساختار Junction روی Response Time و Electrical Isolation اثر دارد.
Cold Junction یا Reference Junction محل اتصال Thermocouple به Measurement Circuit است.
Temperature این نقطه نیز روی Voltage خروجی اثر دارد.
به همین دلیل Controller باید Cold Junction Compensation انجام دهد.
CJC یا Cold Junction Compensation یکی از مهم‌ترین بخش‌های سیستم Thermocouple است.
Controller Temperature محل اتصال ترموکوبل به Terminal را اندازه‌گیری می‌کند و اثر آن را در محاسبه Temperature جبران می‌کند.
بدون Compensation مناسب، Measurement می‌تواند خطا داشته باشد.
Thermocouple از نظر Measuring Junction می‌تواند به مدل‌های زیر تقسیم شود:
هر مدل Response Time و Electrical Isolation متفاوتی دارد.
در Grounded Thermocouple، Measuring Junction به Sheath فلزی متصل است.
این ساختار معمولاً Response سریع‌تری ایجاد می‌کند.
اما Electrical Isolation کمتر است و در محیط‌های دارای Ground Loop باید دقت بیشتری داشت.
در Ungrounded Thermocouple، Junction از Sheath جدا و عایق است.
این ساختار Electrical Isolation بهتری ایجاد می‌کند.
Response آن معمولاً کمی کندتر از Grounded مدل مشابه است.
در Exposed Junction، اتصال دو Wire مستقیماً در معرض محیط قرار دارد.
این مدل Response بسیار سریعی دارد.
اما Mechanical Protection و مقاومت آن در محیط‌های خشن کمتر است.
Thermocouple در صنایع بسیار متنوعی استفاده می‌شود:
یکی از مهم‌ترین دلایل فروش انواع سنسور ترموکوبل استفاده در Furnace است.
در کوره، Temperature می‌تواند بسیار بالا باشد و Sensor باید در برابر Heat و Atmosphere مقاوم باشد.
Type K، N، R، S یا B بسته به Temperature و شرایط Process قابل بررسی هستند.
در Heat Treatment کنترل دقیق Temperature برای کیفیت محصول اهمیت زیادی دارد.
Thermocouple می‌تواند Temperature Furnace، Part یا Atmosphere را اندازه‌گیری کند.
در Steel Industry دما یکی از مهم‌ترین پارامترهای Process است.
Thermocouple می‌تواند در Furnace، Heat Treatment، Casting و تجهیزات مختلف استفاده شود.
در Temperatureهای بسیار بالا Protection Tube و Sensor Type اهمیت ویژه‌ای دارد.
در Foundry می‌توان از Thermocouple برای اندازه‌گیری Temperature کوره و بعضی مراحل Process استفاده کرد.
برای تماس مستقیم با Molten Metal معمولاً Sensorهای تخصصی و Disposable Thermocoupleها نیز وجود دارند.
Glass Manufacturing دارای Furnaceهای دمای بالا است.
Thermocoupleهای Noble Metal می‌توانند در بعضی بخش‌های این صنعت مورد استفاده قرار گیرند.
Kilnهای سرامیک نیز به Temperature Monitoring دقیق نیاز دارند.
Thermocouple بر اساس دمای پخت و شرایط محیطی انتخاب می‌شود.
در Boiler می‌توان Thermocouple را برای اندازه‌گیری Temperature بخش‌های مختلف استفاده کرد.
نوع Sensor باید با Pressure، Temperature و محل نصب هماهنگ باشد.
Exhaust Gas Temperature Measurement یکی دیگر از کاربردهای Thermocouple است.
در Engine، Turbine و Generator می‌توان از Probeهای مقاوم در برابر دمای بالا و Vibration استفاده کرد.
در Turbine Systems، Temperature Monitoring اهمیت زیادی دارد.
Thermocouple می‌تواند برای اندازه‌گیری Exhaust یا بخش‌های مختلف سیستم استفاده شود.
در Food Industry از Thermocouple برای Oven، Dryer، Cooking Process و تجهیزات حرارتی استفاده می‌شود.
در کاربردهای Hygienic باید ساختار Sensor مناسب انتخاب شود.
در Petrochemical Process دمای Line، Reactor و تجهیزات مختلف باید کنترل شود.
Thermocoupleهای صنعتی همراه Thermowell و Head مناسب برای این کاربرد استفاده می‌شوند.
در Oil & Gas، Thermocouple برای Temperature Measurement فرآیندهای مختلف قابل استفاده است.
در Hazardous Area باید Assembly و Transmitter دارای Approval مناسب باشند.
در Power Plantها Thermocouple برای اندازه‌گیری Temperature در Boiler، Turbine، Exhaust و تجهیزات مختلف استفاده می‌شود.
Probe Thermocouple شامل Element داخل Sheath محافظ است.
این مدل در ماشین‌آلات، Furnace، Pipe و Tank کاربرد زیادی دارد.
جنس Sheath باید با Temperature و Process سازگار باشد.
Wire Thermocouple ساختار ساده‌تری دارد.
این مدل می‌تواند برای Measurement مستقیم، Laboratory یا Surface استفاده شود.
Insulation سیم باید برای Temperature مورد نظر مناسب باشد.
Threaded Thermocouple دارای Connection رزوه‌ای است و می‌تواند روی Pipe، Machine یا Chamber نصب شود.
موارد مهم در انتخاب:
هستند.
Flanged Thermocouple برای Processهای دارای Flange Connection استفاده می‌شود.
Flange Size، Pressure Class و Material باید با شرایط خط هماهنگ باشند.
Head-mounted Thermocouple دارای Terminal Head در قسمت بالایی است.
داخل Head می‌توان Terminal Block یا Temperature Transmitter نصب کرد.
این مدل در Process Instrumentation بسیار رایج است.
Surface Thermocouple برای اندازه‌گیری Temperature سطح Pipe، Plate و Equipment استفاده می‌شود.
تماس مناسب Sensor با سطح اهمیت زیادی دارد.
Mineral Insulated Thermocouple یا MI Thermocouple می‌تواند دارای Sheath انعطاف‌پذیر باشد.
این ساختار برای فضاهای محدود و مسیرهای نصب پیچیده بسیار کاربردی است.
در MI Thermocouple سیم‌های Thermocouple داخل پودر عایق معدنی فشرده مانند Magnesium Oxide قرار گرفته‌اند و همه مجموعه داخل Sheath فلزی است.
مزایای این ساختار می‌تواند شامل:
باشد.
Probe Diameter روی Response Time و Mechanical Strength اثر زیادی دارد.
Probe نازک:
Probe ضخیم:
Probe Length باید بر اساس محل Measurement انتخاب شود.
Sensor باید به اندازه کافی داخل Process قرار بگیرد تا Temperature واقعی را دریافت کند.
Sheath Material یکی از مهم‌ترین مشخصات در فروش انواع سنسور ترموکوبل است.
مواد رایج می‌توانند شامل:
باشند.
انتخاب به Temperature و Atmosphere بستگی دارد.
Thermowell غلاف محافظی است که Thermocouple داخل آن قرار می‌گیرد.
این قطعه Sensor را در برابر:
محافظت می‌کند.
در Process Industry استفاده از Thermocouple همراه Thermowell بسیار رایج است.
در انتخاب Thermowell باید Length، Material، Diameter، Pressure و Flow بررسی شوند.
Thermocouple باید با Cable مناسب به Measurement Device متصل شود.
Extension Cable یا Compensating Cable باید با Type Thermocouple سازگار باشد.
استفاده از کابل اشتباه می‌تواند باعث Measurement Error شود.
Extension Wire معمولاً از آلیاژهای مشابه Thermocouple ساخته می‌شود و برای افزایش فاصله اتصال استفاده می‌شود.
نوع کابل باید با Type K، J، T یا سایر Typeها هماهنگ باشد.
Compensating Cable ممکن است از آلیاژهای متفاوت ولی با Characteristic مشابه در محدوده دمای مشخص ساخته شود.
این کابل معمولاً اقتصادی‌تر است.
اما Temperature Range آن محدودتر از Extension Wire می‌تواند باشد.
Color Code ترموکوبل می‌تواند بر اساس استانداردهای مختلف متفاوت باشد.
به همین دلیل فقط به رنگ کابل نباید اعتماد کرد.
Type Sensor و Polarity باید از Label، Datasheet یا استاندارد سیستم بررسی شوند.
Thermocouple دارای Polarity است.
اگر Wire مثبت و منفی برعکس متصل شوند، Reading می‌تواند اشتباه شود.
در نصب باید Terminalهای Positive و Negative صحیح متصل شوند.
Thermocouple را نمی‌توان به هر Analog Input معمولی متصل کرد.
برای اتصال مستقیم به PLC باید Thermocouple Input Module مناسب استفاده شود.
این Module باید Type Sensor را پشتیبانی کند.
ماژول مخصوص Thermocouple معمولاً قابلیت‌های زیر دارد:
در Configuration باید Type صحیح مانند K یا J انتخاب شود.
Temperature Transmitter می‌تواند Signal میلی‌ولت Thermocouple را دریافت کرده و آن را به خروجی استاندارد تبدیل کند.
یکی از خروجی‌های رایج 4–20mA است.
خود Thermocouple خروجی 4–20mA ندارد.
برای ایجاد این Signal از Transmitter استفاده می‌شود.
این روش برای انتقال Temperature در فاصله طولانی و محیط صنعتی بسیار مناسب است.
Head-mounted Transmitter داخل Terminal Head نصب می‌شود.
Signal کوچک Thermocouple در نزدیکی Sensor به 4–20mA تبدیل می‌شود.
این روش می‌تواند تأثیر Noise و مشکلات کابل طولانی را کاهش دهد.
Thermocouple Signal بسیار کوچک است و می‌تواند نسبت به Electrical Noise حساس باشد.
در محیط دارای:
باید Wiring مناسب رعایت شود.
در بعضی سیستم‌ها استفاده از Shielded Cable می‌تواند Noise را کاهش دهد.
Shielding و Grounding باید طبق توصیه سازنده انجام شوند تا Ground Loop ایجاد نشود.
Response Time به ساختار Sensor وابسته است.
موارد مؤثر شامل:
هستند.
Accuracy Thermocouple به Type و Class آن بستگی دارد.
عوامل دیگری نیز تأثیر دارند:
Thermocouple در Temperature بالا ممکن است با گذشت زمان دچار Drift شود.
Oxidation، Diffusion و تغییر ساختار آلیاژها می‌توانند روی Output اثر بگذارند.
در Processهای حساس Calibration یا تعویض دوره‌ای Sensor اهمیت دارد.
Calibration برای کاربردهای دقیق انجام می‌شود.
Thermocouple با Reference Standard در چند Temperature مقایسه می‌شود.
نتایج می‌توانند برای Correction یا تهیه Calibration Certificate استفاده شوند.
RTD:
Thermocouple:
PT100 یک RTD Platinum است.
PT100 برای Accuracy و Stability مناسب شناخته می‌شود.
Thermocouple برای High Temperature و محیط‌های سخت کاربرد بیشتری دارد.
NTC با تغییر Resistance کار می‌کند و معمولاً در محدوده‌های دمای پایین‌تر و متوسط استفاده می‌شود.
Thermocouple Voltage تولید می‌کند و برای Temperatureهای بالاتر نیز مدل‌های مناسبی دارد.
PTC معمولاً Resistance آن با افزایش دما بیشتر می‌شود و در Motor Protection کاربرد زیادی دارد.
Thermocouple برای Measurement پیوسته Temperature طراحی شده است.
مهم‌ترین مزایا عبارت‌اند از:
Thermocouple نیز محدودیت‌هایی دارد:
در فروش انواع سنسور ترموکوبل ابتدا Maximum و Minimum Temperature مشخص شود.
Type مناسب مانند K، J، T، N، R، S یا B تعیین شود.
Atmosphere و Process بررسی شوند.
Grounded یا Ungrounded Junction مشخص شود.
Probe Diameter و Length تعیین شوند.
Sheath Material بررسی شود.
نیاز به Thermowell مشخص شود.
Process Connection مانند Thread یا Flange انتخاب شود.
نوع Head یا Cable تعیین شود.
Response Time بررسی شود.
Accuracy Class مشخص شود.
Extension یا Compensating Cable سازگار انتخاب شود.
در اتصال به PLC، Thermocouple Input Module مناسب بررسی شود.
در صورت نیاز به 4–20mA، Temperature Transmitter مناسب انتخاب شود.
برای High Temperature فقط عدد Maximum Temperature کافی نیست.
Atmosphere نیز اهمیت دارد.
برای مثال Oxidizing، Reducing، Vacuum یا Inert Atmosphere می‌توانند روی انتخاب Type و Protection Tube اثر بگذارند.
در Furnace باید موارد زیر بررسی شوند:
برندهای مختلفی Thermocouple و Temperature Sensor صنعتی تولید می‌کنند.
WIKA انواع Thermocouple Assembly برای Process Industry ارائه می‌کند.
Endress+Hauser تجهیزات Temperature Measurement شامل Thermocoupleهای صنعتی ارائه می‌دهد.
JUMO انواع Thermocouple و Temperature Sensor برای کاربردهای صنعتی تولید می‌کند.
OMEGA نیز طیف گسترده‌ای از Thermocouple، Probe و کابل‌های مربوط ارائه می‌کند.
ABB و Siemens نیز تجهیزات Temperature Measurement و Process Instrumentation مرتبط عرضه می‌کنند.
در فروش انواع سنسور ترموکوبل بهتر است برند بعد از تعیین Type، Temperature Range، Sheath، Junction و Connection انتخاب شود.
سنسور ترموکوبل چیست؟ ترموکوبل نوعی Sensor دما است که از اتصال دو فلز متفاوت تشکیل شده و با استفاده از اثر Seebeck یک Voltage بسیار کوچک متناسب با اختلاف Temperature ایجاد می‌کند.
فروش انواع سنسور ترموکوبل شامل مدل‌های Type K، J، T، E، N، R، S، B و مدل‌های خاص دیگر می‌شود. هر Type دارای Temperature Range، Accuracy و شرایط کاربرد متفاوتی است.
ترموکوبل به دلیل تحمل دمای بالا، Response مناسب و ساختار مقاوم در کوره‌ها، نیروگاه‌ها، صنایع فلزی، نفت و گاز، پتروشیمی، ماشین‌آلات و فرآیندهای حرارتی کاربرد گسترده‌ای دارد.
در فروش انواع سنسور ترموکوبل باید Type Sensor، Temperature Range، Junction، Probe Diameter، Sheath Material، Process Connection، نوع کابل، Accuracy و سازگاری با PLC یا Temperature Transmitter بررسی شوند.
