Yazılar

K Tipi, J Tipi, N Tipi – termokupl türlerinin listesi bir alfabe çorbası gibi görünüyor. Teknoloji geliştikçe ve üreticiler daha fazla seçenek buldukça, tüm çeşitli adları ve sınıflandırmaları takip etmek zor olabilir. Bu makale, en yaygın 11 endüstriyel termokupl türünü özetlemektedir.

Termokupllar , endüstrilerde ve uygulamalarda sıcaklığı ölçmek için kullanılan en yaygın cihazlardan biridir. Bu elektrikli termometreler, sıcak bağlantı olarak da bilinen ölçüm noktasında birbirine birleştirilen iki farklı metal telinden yapılmıştır. İki metalin elektronegatiflikteki farklılıkları nedeniyle, sıcak bağlantıdaki sıcaklıktaki değişiklikler, bağlantı noktası veya soğuk bağlantı adı verilen tellerin diğer ucunda bir voltaj farkı oluşturur. ( Termik çiftlerin ne olduğu ve nasıl çalıştıkları hakkında daha fazla ayrıntı için bu videoyu izleyin .)

Termokupl Çeşitleri

Bir termokuplun diğerinden farkı, iki telindeki metallerdir: pozitif bacak ve negatif bacak. Her termokupl tipi farklı bir eşleşmeye sahip olduğundan, sıcaklık limitleri, proses koşulları (atıl, oksitleyici, azaltıcı atmosferler, ağır titreşim) vb. açısından farklılık gösterirler. Ama kaç çeşit termokupl var?

Kesin rakamı saptamak kolay değil. Üreticiler yeni bileşimler/eşleştirmeler geliştirdikçe ve standardizasyon kuruluşları bunları tanıdıkça artar ve belirli termokupl türleri gözden düştükçe ve modası geçtikçe azalır. Sonra farklı isimlere sahip, ancak aynı eşleşmelerin sadece biraz farklı varyasyonları olan termokupllar var.

Ancak güvenle söyleyebileceğimiz şey, iki temel termokupl grubu olduğudur. Eşleştirildiğinde yüksek termoelektrik voltaj üreten demir, nikel, bakır ve krom-baz metaller gibi malzemeler kullanılır. Diğer grup, çok daha yüksek sıcaklıklarda kullanılan rodyum, platin, renyum ve tungsten gibi daha pahalı soy metallere sahiptir.

Termokupl Adlandırma Kuralları

Çoğu termokupl sadece harf isimlerine sahiptir ve atamalar keyfi gibi görünmektedir. Başka bir deyişle, harfler baskın metalin kimyasal sembolüne tekabül etmiyor ve tipler alfabetik sıraya göre standartlaştırılmamış. Amerikan Ulusal Standartlar Enstitüsü (ANSI) ve ANSI tarafından akredite edilmiş Amerikan Test ve Malzemeler Derneği (ASTM) dokuz ana termokupl tipini listeler : B, E, J, K, N, R, S, T ve C.

Rastgele atamaların tek istisnası, kimyasal sembolü W olan tungsten ve renyum içeren termokupllardır. W’yi takip eden sayı, pozitif bacakta ne kadar renyum olduğunu belirtir. Örneğin Tip W5, pozitif bacağın %95 tungsten ve %5 renyum olduğu anlamına gelir. Sayı yoksa, pozitif bacakta renyum yoktur. Tungsten termokupllar tüm türler arasında en yüksek sıcaklık sınırına sahiptir: 4,200°F’ye (2,320°C) kadar

Çoğu termokuplun bir adı olsa da, bu üç tungsten tipinin daha fazlası vardır:

  • Tip W5 veya Tip C
  • Tip W3 veya Tip D
  • WR yazın veya W yazın veya G yazın

Termokupl Çeşitleri, Bileşimleri ve Uygulamaları

Peki kaç tane termokupl tipi var? Hızlı cevap “en az 11” dir. En yaygın olanları K, J, N, E ve T’dir – daha ucuz baz metallere sahip olanlar. İşte WIKA’da bulunan tüm termokupl türleri için hızlı bir kılavuz.

Tip Malzemeler

(ilk olarak pozitif bacak listelenir)

Maksimum sıcaklık tipik uygulamalar
K Kromel (NiCr)

Alümel (NiAl)

2.300°F (1.260°C) rafineriler
J Demir (Fe)

Konstantan (CuNi) 

1400°F (760°C) enjeksiyon kalıplama
n Nikrosil (NiCrSi)

Nisil (NiSi)

2.300°F (1260°C) rafineriler, petrokimya
E Kromel (NiCr)

Konstantan (CuNi)

1600°F (870°C) enerji santralleri
T Bakır (Cu)

Konstantan (CuNi)

700°F (370°C) kriyojenik, dondurucular, gıda üretimi
r Platin – %13 Rodyum

Platin

2.700°F (1.480°C) kükürt geri kazanım üniteleri
S Platin – %10 Rodyum

Platin

2.700°F (1.480°C) yüksek sıcaklık fırınları, biyoteknoloji, ilaç, laboratuvarlar
B Platin – %30 Rodyum

Platin – %6 Rodyum

3.100°F (1.700°C) cam üretimi
WR* (G) Tungsten

Tungsten – %26 Renyum

4.200°F (2.320°C) yarı iletkenler, güneş, havacılık
W3 (D) Tungsten – %3 Renyum Tungsten – %25 Renyum
W5  ( C) Tungsten – %5 Renyum Tungsten – %26 Renyum

Termokupl nedir?

Bir termokupl, bir tür sıcaklık sensörüdür. Çok yönlü oldukları iyi bilinir ve geniş bir aralıkta sıcaklığı ölçebilirler. Sıcaklığı ölçmek için elektrik akımları ve farklı metal türleri kullanırlar.

Termokupl nasıl çalışır?

Bir termokupl, her iki ucunda birleştirilen iki farklı metalden yapılmıştır. Sıcaklığı ölçmek için, termokuplun bir ucu ısıya maruz bırakılır, bu olduğunda devreden sürekli bir akım geçer, akım yalnızca bir bağlantı diğer bağlantıdan farklı bir sıcaklıktaysa akar. Daha yüksek bir sıcaklığa maruz kalmak, akımın daha hızlı akmasını sağlar, akımın hızı ölçülebilir ve bu bir sıcaklık ölçümüne dönüştürülebilir. Bu, termokupl içinde kullanılan metallerin türüne bağlı olacaktır. 

Farklı Termokupl Çeşitleri

Farklı termokupl türleri vardır, içlerinde kullandıkları farklı metaller ile ayırt edilebilirler. Kullanılan metale bağlı olarak akımın hızı farklı bir sıcaklığa bağlı olacağından, her farklı tip farklı parametrelere sahip olacaktır. 

En yaygın Termokupl türleri şunlardır; E,J,K,N ve T, aşağıdaki karşılaştırma tablosu her tür hakkında daha fazla bilgi verir

 Tip  Kullanılan Metaller (+ve-)  Sıcaklık Aralığı (°C)
 E  Nikel-Krom ve Köstence  95 – 900
 J  Demir ve Köstence  95 – 760
 K  Nikel-Krom ve Nikel-Alüminyum  95 – 1260
 n  Nikrosil ve Nisil  650 – 1260
 T  Bakır ve Köstence  200 – 350

 

 

 

 

 

 

Termokupl Bağlantıları

Topraklanmış Termokupllar , termokuplların en yaygın türüdür, hem termokupl telleri hem de kılıf, termokuplun ucunda veya ucunda bir bağlantı oluşturmak için birbirine kaynaklanır. Termokupl, ısının hızlı ve kolay bir şekilde aktarılmasını sağlayan kılıfla doğrudan temas ettiğinden çok iyi tepki sürelerine sahiptirler. Bununla birlikte, ısılçift bu formatta elektriksel parazite karşı daha hassastır, çünkü kılıf atmosferle temas edebilir ve bu da parazite neden olabilir.

Topraklanmamış Termokuplların telleri birbirine kaynaklanmıştır, ancak kılıftan yalıtılarak daha kararlı hale gelirler.

Açıkta kalan termokupllar , tellerin birbirine kaynaklanması ve ardından doğrudan uygulamaya yerleştirilmesine sahiptir. Bu, son derece hızlı bir tepki süresi sağlar, ancak kabloları korozyona açık bırakır. Bu stil, yalnızca uygulama açıkta kalan bağlantılar gerektiriyorsa önerilir.  

Termokupl ne için kullanılır?

Termokupl çok geniş bir sıcaklık aralığını ölçebildiğinden, birçok farklı endüstride kullanılır, kullanımlarından bazıları şunlardır;

  • Endüstriyel uygulamalar
  • Bilimsel uygulamalar
  • OEM uygulamaları
  • Güç üretimi
  • Yağ ve gaz
  • Eczacılığa ait
  • biyoteknoloji
  • Kağıt ve kağıt hamuru
  • Çimento 
  • Günlük aletler – ocaklar, fırınlar, tost makineleri vb. 

Uygulamanız için neden bir Termokupl seçmelisiniz?

Termokupllar genellikle geniş sıcaklık aralığı, hızlı tepki süresi ve düşük maliyetleri nedeniyle seçilir. 

Termokupl kullanmanın ana dezavantajları, sıcaklık algılama alternatifleri kadar güvenilir olmamalarıdır; örneğin, RTD’ler daha doğru olma eğilimindedir.