Termokupl nedir?

Termokupllar sıcaklık ölçümleri yapmak için kullanılan cihazlardır . Bu cihazın en büyük avantajlarından biri, geniş bir yelpazede kullanılabilmesidir. Termokupl sıfır dereceden bin santigrat dereceye kadar ölçmek için kullanabiliriz. Termokupllar birçok endüstriyel uygulamada yaygın olarak kullanılmaktadır, iki telden oluşurlar ve iki bağlantı oluşturacak şekilde birleştirilirler. Bu en yaygın kullanılan sıcaklık ölçümü bir elektrik çıkış sinyali ile yöntem.

Termokupl nasıl çalışır ?

Termokupllar iki farklı malzeme kullanılarak yapılmıştır, içinde elektronik yoktur. Bu cihazlar iki metal telin kaynatılmasıyla oluşturulur. Çoğunlukla kullanılan metaller demir ve bakır olacaktır. Teller birleşerek iki bağlantı oluşturacak ve aralarında sıcaklık farkı olduğunda küçük bir elektromotor kuvvet oluşturacaktır. Termokupl kabloları daha çok proses sıcaklığının ölçülmesinde kullanıldığı için enstrümantasyon kabloları olarak adlandırılır.

 

Termokupldaki metal bağlantılardan biri ölçülecek nesnenin gövdesine bağlanacaktır ve buna sıcak bağlantı veya ölçüm bağlantısı denir. Diğer bağlantı, bilinen sıcaklıktaki gövdeye bağlanacaktır, buna soğuk bağlantı veya referans bağlantı denir. Böylece termokupl, vücudun bilinen sıcaklığına referansla vücudun bilinmeyen sıcaklığının ölçümünü yapacaktı. Ölçüm sıcaklığını belirlemek için termokupl devresinden gelen çıkış bilinmeyen sıcaklığa karşı kalibre edilmelidir. Böylece termokuplun çıkış sinyali bilinmeyen sıcaklığın değerini verecektir. Bu çıkış sinyali çoğunlukla bir potansiyometre veya bir galvanometre kullanılarak ölçülür.

Bir termokupl oluşturmak için metalleri seçerken dikkate almalıyız. Termokuplun her iki bağlantısı da aynı sıcaklığa sahipse, oluşan EMF eşit ve zıt olur ve bundan dolayı toplam akım sıfır olur. Bu nedenle, bir termokuplda metaller için farklı sıcaklıklar sağlamalıyız, böylece üretilen EMF eşit olmayacak ve akım sıfır olmayacak. Bir termokupldaki toplam EMF, kullanılan metallere bağlıdır.

Referans sıcaklık sistemlerinin farklı türleri nelerdir?

• Buz banyoları
• Elektronik olarak kontrol edilen referanslar
• Bölge kutuları

Yukarıdaki resimde, sabit sıcaklık veya bilinen sıcaklık sağlayacakları için soğuk bağlantı kompanzasyonu için buz banyoları kullanılmıştır. Sıcak bağlantı, belirlememiz gereken sıcaklığın ölçümüdür.

Bir termokuplda kullanılan metallerin farklı kombinasyonları nelerdir?

BİRLEŞİM MALZEMELERİ	TİPİK FAYDALI ARALIK (Deg C)	NOMİNAL HASSASİYET (µV/C)	ANSI TANIMI
Platin-Rodyum	38 ila 1800	7.7	B
Tungsten-Renyum	0 – 2300	16	C
Chromel -Konstantan	0 ila 982	76	E
Demir – Köstence	0 ila 760	55	J
Kromel – Alümel	-184 ila 1260	39	K
Platin (%13) Rodyum – Platin	0 ila 1593	11.7	R
Platin (%10) Rodyum – Platin	0 – 1538	10.4	S
Bakır – Köstence	-184 ila 400	45	T

Termokuplda kablolama renk kodu detayları?

ANSI standartları

Pozitif	Olumsuz	Etraflı
Sarı	Kırmızı	Sarı
Beyaz	Kırmızı	Siyah
Mavi	Kırmızı	Mavi
Mor	Kırmızı	Mor

Farklı tipte termokupl malzeme renk kodları nelerdir?

Farklı termokupl türleri nelerdir?

K tipi

Bu, en çok kullanılan termokupl türüdür, daha ucuzdur ve gerçekten doğrudur. Ancak sınırlı bir menzile sahiptir ve kullanılan metaller krom ve alümel olacaktır. Maksimum çalışma aralığı 1260 °C olacaktır.

J tipi

Bu da gerçekten hassastır ve menzili sınırlıdır. Bunun için kullanılan başlıca metaller demir ve konstantandır ve maksimum çalışma aralığı 870°C olacaktır.

Platin tipi

B, S, T ve R tipleri gibi platin tipi termokupllar çok daha az hassastır ancak tüm bunların iyi bir ölçüm aralığı olacaktır.

TC Türü	Renk	Sıcaklık aralığı	pozitif iletkenler	Negatif iletkenler
K	Sarı Kırmızı	-270 ila 1372	krom	alümel
N	turuncu/kırmızı	-270 ila 1300	nikrosil	Nisil
J	Beyaz kırmızı	-210 ila 1200	Ütü	Köstence
E	Mor kırmızı	-270 ila 1000	krom	Köstence
T	Mavi kırmızı	0 ila 400	Bakır	Köstence
R	Siyah kırmızı	-50 ila 1768	Platin -%13 Rodyum	Platin
S	Siyah kırmızı	-50 ila 1768	Platin -%10 Rodyum	Platin
B	gri/kırmızı	0 ila 1700	Platin -%30 Rodyum	Platin-%6 Rodyum

Termokupl tipini nasıl seçmeliyiz?

• Sıcaklık aralığına göre seçilmelidir.
• Kesinlik
• Proses uyumluluğu kimyasal ve mekanik gibi dikkate alınmalıdır.
• Cihaz uyumluluğu

Termokuplların avantajları nelerdir?

• 2600 Derece C’ye kadar olan sıcaklıkların doğrudan ölçümünü yapmak için kullanılabilir.
• Termokupl bağlantısını topraklayabiliriz ve ölçülecek malzeme ile doğrudan temas için satın alınabilir.
• Bu cihazlar sağlamdır ve bu nedenle kabaca kullanılabilir
• Bu cihazın çıkışı bir elektrik sinyali olacaktır ve bu nedenle gösterge, kayıt veya mikro işlemci tabanlı kontrol sistemi için kullanılabilir.
• Bu cihazın çıkışı telin uzunluğuna bağlı değildir.
• Uzun bir süre için iyi bir stabiliteye sahiptir
• Kendi kendine çalışır, herhangi bir akım veya voltaj kaynağına ihtiyaç duymaz

Termokuplların dezavantajları nelerdir?

• Soğuk bağlantı kompanzasyonu gerekli
• Karmaşık ölçüm süreci nedeniyle hata olasılığı yüksektir
• Proses sıcaklığı ve termokupl sinyali arasında doğrusal olmayan ilişki
• Düşük voltaj çıkışı
• Bir referans noktası gerekli
• Termokupl kalibrasyonu karmaşıktır, kullanımdayken yakındaki bir karşılaştırma termokupluyla karşılaştırılarak yapılmalıdır.

Termokupl nerede kullanılır ?

• Fırınların sıcaklık ölçümü için kullanılabilir.
• Gaz türbini egzozu
• Dizel motorlar
• HVAC sistemleri
• Kimyasal bitkiler
• Gıda endüstrisi
• Petrol tesisleri
• Gaz makinelerinde pilot alevi belirlemek için kullanılır.
• Isıtıcılar ve kazanlar
• Çoğunlukla yüksek sıcaklık ölçümlerini yapmak için kullanılır.

Termovel nedir?

Termoveller, silindir şeklinde olacak ve sıcaklık sensörlerini korumak için kullanılacak dış armatürlerdir. Proses koşullarının gerçekten sıcak ve basınçlı olduğu yerlerde kullanılır. Korozyon ve aşınmayı önlemek için de kullanılabilir. Temel olarak, sıcaklık sensörünü korumak için kullanılan içi boş bir tüptür. Termovel malzemeleri çoğunlukla Hastelloy, karbon çelikleri vb. kullanılarak yapılır. Termovel malzemesi proses koşullarına göre seçilecektir.