Termokupllar ve termal dirençler nasıl seçilir

İlk olarak, termokuplayı tanıtayım. Termokupl, sıcaklık ölçümünde en yaygın kullanılan sıcaklık cihazıdır. Ana özellikleri, geniş ölçüm aralığı, nispeten kararlı performans, basit yapı, iyi dinamik yanıt ve sıcaklık modelini otomatik kontrol ve merkezi kontrol için uygun olan sıcaklık vericisi aracılığıyla evrensel uzaktan iletim 4-20 MA elektrik sinyaline dönüştürme yeteneğidir.
Termokuplun sıcaklık ölçüm prensibi termoelektrik etkiye dayanmaktadır. İki farklı iletken veya yarı iletken kapalı bir döngüye bağlandığında, iki kavşaktaki sıcaklık farklı olduğunda, döngüde termoelektrik potansiyel üretilecektir. Bu fenomene Seebeck Effect olarak da bilinen termoelektrik etki denir.
Kapalı döngüde üretilen termoelektrik potansiyel iki potansiyelden oluşur: termoelektrik potansiyel ve temas potansiyeli. Termoelektrik potansiyel, farklı sıcaklıklar nedeniyle aynı iletkenin iki ucu tarafından üretilen potansiyeli ifade eder. Farklı iletkenlerin farklı elektron yoğunlukları vardır, bu nedenle ürettikleri potansiyel de farklıdır. Adından da anlaşılacağı gibi, temas potansiyeli, farklı elektron yoğunlukları nedeniyle iki farklı iletken temas halinde olduğunda oluşan potansiyeli ifade eder. Belli bir dengeye ulaştıklarında, belirli miktarda elektron difüzyonu üretilir. Temas potansiyelinin boyutu, iki farklı iletkenin malzeme özelliklerine ve temas noktalarının sıcaklığına bağlıdır.
Şu anda, uluslararası olarak kullanılan termokuplların standart bir spesifikasyona sahiptir. Uluslararası düzenlemeler, termokuplların 11 farklı bölüme ayrıldığını öngörmektedir, yani J, K, T, E, N, R, S, B, G, C ve D. En düşük sıcaklık eksi 270 santigrat derecede ölçülebilir ve en yüksek olan 1800 derece Celsius'a ulaşabilir. Bunlar arasında R, S, B, G, C ve D, değerli metallere aittir, bu nedenle bunlara değerli metal termokupllar da denir ve geri kalanlara ucuz metal termokupllar denir.
Termokuplların iki yaygın yapısı, montaj tipi ve zırhlı tip. Montaj tipi termokupllar genellikle termokupllar, yalıtım tüpleri, koruyucu manşonlar ve kavşak kutularından oluşurken, zırhlı termokupllar termokupl telleri, yalıtım malzemeleri ve metal koruyucu manşonların sağlam bir kombinasyonudur.
Bununla birlikte, termokuplun elektrik sinyali, termokupl tazminat teli olarak adlandırdığımız, iletim için özel bir tel gerektirir. Farklı termokupllar, ana işlevi termokupl ile bağlantı kurmak ve termokuplun referans ucunu (genellikle Çin'de soğuk uç olarak bilinir) sıcaklık ölçüm alanından uzak tutmak olan farklı telafi kabloları gerektirir, böylece referans ucunun sıcaklığı kararlıdır. Tazminat kabloları telafi tipine ve uzatma tipine ayrılır. Uzatma telinin kimyasal bileşimi, telafi edilmiş termokupl ile aynıdır, ancak pratikte uzatma teli, termokupl ile aynı metalden yapılması gerekmez. Genellikle termokupl ile aynı termoelektrik potansiyele sahip bir tel ile değiştirilir.
Tazminat teli ile termokupl arasındaki bağlantı basit ve nettir ve profesyonel bir termokupl konnektörü ile bağlanabilir. Genel telafi kablolarının çoğu bakır-nikel alaşımından yapılmıştır.

Ardından, termal dirençleri tanıtalım. Termal dirençler endüstride yaygın olarak kullanılmasına rağmen, uygulamaları sıcaklık ölçüm aralıkları nedeniyle belirli bir dereceye kadar sınırlıdır. Termal dirençlerin sıcaklık ölçüm prensibi, bir iletkenin veya yarı iletkenin direnç değerinin sıcaklıkla değiştiği özelliğine dayanır.

Birçok avantajı vardır ve aynı zamanda yüksek hassasiyet, güçlü stabilite, iyi değiştirilebilirlik ve doğrulukla elektrik sinyallerini uzaktan iletebilir, ancak güç uyarımı gerektirir ve sıcaklık değişikliklerini anında ölçemez.
Endüstriyel termal dirençler genellikle PT100, PT10, CU50, CU100 kullanır ve ayrıca ortaya çıkan PT1000 ve PT200 vardır.

Platin termal dirençlerin sıcaklık ölçüm aralığı genellikle eksi 200 ila 800 santigrat derecedir ve bakır dirençlerinki genellikle eksi 40 ila 140 santigrat derecedir. Genel olarak konuşursak, bitmiş termal dirençlerin birim fiyatı termokupllardan daha pahalıdır ve uzun süreli stabiliteleri termokupllarınki kadar iyi değildir.