رنج ترموکوپل یا همان رنج دمایی ترموکوپل یکی از ویژگی‌های اصلی این ابزار است که هنگام خرید باید به آن توجه ویژه‌ای داشته باشید. اگر تصمیم به خرید سنسور ترموکوپل دارید، باید در مورد محدوده دمایی آن کمی تحقیق و براساس شرایط محیطی مناسب‌ترین دستگاه را خریداری کنید. در غیر این صورت احتمال بروز مشکل وجود دارد؛ مشکلاتی که ممکن است جبران ناپذیر باشد. سنجش حرارت یکی از مجموعه‌های معتبر برای خرید ترموکوپل است که مشاورین فروش فعال در آن خریداران برای انتخاب دقیق همکاری می‌کنند. محصولات سنجش حرارت دارای کیفیت درجه است و با خیال راحت می‌توانید خرید خود را انجام دهید.
جدول رنج ترموکوپل صنعتی و محدوده دمایی انواع آن (Thermocouple Range)
در جدول زیر محدوده رنج دمایی انوع ترموکوپل را مشاهده می‌کنید. هر کدام از این موارد برای زمینه خاص کاربرد دارد:
| نوع ترموکوپل | رنگ بندی بر پایه استاندارد E230/ANSI/ASTM | رنگ بندی بر پایه استاندارد IEC 60584 | محدوده دمایی(°C) |
| نوع K | (-) Yellow (+) Red | Green (+) / White (-) | -270 الی +1372 |
| نوع J | (-) White (+) / Red | (-) Black (+) / White | -270 الی +1200 |
| نوع T | Blue (+) / Red (-) | Brown (+) / White (-) | -210 الی +400 |
| نوع E | Purple (+)/ Red (-) | Purple (+) / White (-) | -210 الی +1000 |
| نوع N | Orange (+)/ Red (-) | Orange (+) / White (-) | -270 الی +1300 |
| نوع R | Black (+)/ Red (-) | Orange (+) / White (-) | 50- الی +1750 |
| نوع S | Black (+)/ Red (-) | Orange (+) / White (-) | 50- الی +1750 |
| نوع B | Black (+)/ Red (-) | Orange (+) / White (-) | 0 الی +1820 |
| نوع C | None established | None established | 0 الی+2315 |
رنج ترموکوپل نوع E
این سنسور که نام E شهرت دارد، مناسب استفاده تا دمای ۱۰۰۰ درجه سانتی گراد معادل ۱۸۳۲ فارنهایت است. از آن برای محیط‌های راکد، محیط‌های اکسیدی و خلا استفاده می‌کنند. همچنین در محیط‌های دارای حرارت پایین‌تر و سرد، بالاترین میزان خروجی EMF را نسبت به دیگر نوع‌ها دارد.
رنج ترموکوپل تایپ J
این سنسور برای محیط‌های دارای اکسیژن آزاد استفاده می‌شود. برای حفظ سلامتی و ارتقا طول عمر آن، استفاده از غلاف محافظ توصیه می‌شود. محدوده دمایی آن در حالت کلی بین -۲۷۰ الی +۱۲۰۰ درجه سانتی گراد است. به دلیل سرعت بالای اکسید شدن سیم JP یا همان آهن در دماهای بیشتر از ۵۴۰ درجه سانتی گراد، سیم‌های گیج بزرگتر قابل استفاده است.
رنج ترموکوپل تایپ K
این سنسور یکی از پرکاربردترین تایپ‌ها است که دقت اندازه گیری بالایی دارد و برای بسیاری از صنایع استفاده می‌شود. رنج دمایی این سنسور بین -۲۷۰ الی +۱۳۷۲ است که برای دوام بیشتر، امکان استفاده از غلاف محافظ برای آن وجود دارد. استحکام و مقاومت نوع K نسبت به تایپ قبلی بیشتر است. چراکه اکسید شدن سیم JP در دماهای زیاد مشاهده می‌شود.
رنج ترموکوپل نوع N
این رنج ترموکوپل از آلیاژ جفت‌های حرارتی بر پایه نیکل ساخته می‌شود که توانایی کار در دماهای بالا تا ۱۳۰۰ درجه سانتی گراد را دارد. از نوع N در محیط‌های اکسیدی و دماهای بالا استفاده می‌شود و همچنین مناسب محیط‌های گوگردی است.
رنج ترموکوپل تایپ T
این تایپ در موارد دماهای پایین و درجه حرارت کم استفاده می‌شود و در محدوده دمای -۲۰۰ الی ۴۰۰ درجه سانتی گراد کاربرد دارد. استفاده از آن تا دمای -۲۶۹ الی +۷۵۲ امکان‌پذیر است. از جمله موارد پرکاربرد این ترموکوپل می‌توان در oxidizing یا reducing atmospheres اشاره کرد. برای افزاش طول عمر آن نیز، استفاده از غلاف‌های محافظ پیشنهاد می‌شود.
رنج ترموکوپل R، S و B
این مدل از ترموکوپل‌ها در محدوده رنج دمایی بالا قرار دارند. ترموکوپل تیپ s تا دمای ۱۷۵۰ درجه سانتیگراد استفاده می‌شود و مدل B تا دمای ۱۸۲۰ درجه سانتی گراد و تایپ R تا دمای ۱۷۶۸ درجه سانتی گراد قابل نصب است.
مقایسه مشخصات رنج ترموکوپل براساس نوع آن
انتخاب ترموکوپل مناسب با توجه به محدوده دمایی هر تایپ آن انجام می‌شود. دانستن این ویژگی‌ها موجب می‌شود با توجه به شرایط محیطی و نیازها، ترموکوپل مناسب را انتخاب کنیم. برای مثال، مدل K یکی از تایپ‌های قیمت مناسب است که در محدوده دمایی گسترده‌ای نصب می‌شود. پس می‌توانیم بگوییم، این مدل کاربرد فراوانی دارد و مناسب شرایط عمومی طراحی شده است. همچنین مدل S در دماهای زیاد، دقت بالایی دارد و انتخاب خوبی برای محیط‌های صنعتی است. زیرا به طور دقیق اندازه گیری را انجام می‌دهد.
علاوه براین، توجه به دیگر مشخصات مانند اندازه هادی، مقاومت، استحکام و شرایط محیطی روی انتخاب تایپ ترموکوپل موثر است. براساس این اطلاعات نوع ترموکوپل انتخاب می‌شود و دیگر نگرانی بابت نیازهای خاص ندارید.
تاثیر رنج دمایی بر عملکرد ترموکوپل
یکی از مهم‌ترین کارها برای انتخاب ترموکوپل، توجه به محدوده دمایی آن است. رنج دمایی ترموکوپل تعیین می‌کند، در چه شرایطی اجرا می‌شود و این ویژگی روی دقت و عملکرد دستگاه تاثیر می‌گذارد. ترموکوپل‌ها با توجه به استانداردهای موجود مانند ANSI/ASTM E۳۲۰ و IEC60584 در محدودیت دمایی خاصی قرار دارند. پس اگر به این موضوع توجه ویژه نداشته باشید، احتمال بروز خطا در اندازه گیری دما و آسیب دیدگی دیگر تجهیزات وجود دارد. پس اولین قدم در خرید ترموکوپل، در نظر گرفتن رنج دمایی محیطی آن است.
سخن پایانی
همانطور که با اهمیت رنج ترموکوپل آشنا شدید، بهتر می‌توانید برای انتخاب درست آن تصمیم بگیرید. استفاده از ترموکوپلی که در محدوده دمایی مورد نظر شما طراحی شده است، به سازگاری و دوام آن کمک می‌کند و موجب افزایش دقت اندازه گیری آن می‌شود. همچنین در افزایش طول عمر دیگر تجهیزات تاثیر فوق العاده‌ای می‌گذارد.
