ترموکوپل -TEMPRATURE- ترمیستور-دماسنج-فشارسنج-Articles thermocouples

2015-06-07

771 مشاهده

آموزش ترموکوپل ونقش آن در صنعت

ترموکوپل -TEMPRATURE- ترمیستور-دماسنج-فشارسنج-Articles thermocouples

در شیر کنترل ها – محل اتصال دو فلز ترموکوپل توسط شمعک (پیلوت) گرم می شود .انتهای دیگر ترموکوپل به بوبینی متصل می شود. برق تولیدی ، باعث میدان مغناطیسی در بوبین شده و هسته بوبین را همیشه به حالت جذب (بطرف داخل بوبین) نگه می دارد.در سر طرفی از هسته بوبین که آزاد است واشر ظریفی نصب شده است.در صورتی که به هر دلیل شعله خاموش یا قطع گردد جریان ترموالکتریک ایجاد شده توسط ترموکوپل قطع شده ،بوبین خاصیت مغناطیسی خود را از دست داده و فنری که پشت هسته بوبین قرار دارد آن را به بیرون رانده و واشر آن مسیر اصلی گاز را می بندد.و به همین دلیل است که در هنگام روشن کردن وسایل گاز سوز ترموکوپل دار حدود ۲۰ ثانیه باید دگمه آن را نگه داشت تا ترموکوپل گرم و برق تولیدی ، هسته (سوپاپ) بوبین را در حالت جذب نگه دارد و مسیر گاز باز شود.
ترموکوپل وسیله ای بسیار ضروری از نظر ایمنی وسایل گاز سوز می باشد زیرا در صورتی که مثلا” گاز شبکه قطع شود و مجددا” بر گشت داشته باشد از تجمع گاز و خطر آتش سوزی و انفجار جلوگیری می کند همچنین در مورد اجاق گاز هایی که مجهز به ترموکوپل هستند باید گفت در صورت سر رفتن غذا و خاموش شدن شعله جریان گاز قطع می گردد و خطر انتشار گاز وجود ندارد.

المنت,سنسورحرارتی,سنسوردما,سنسور pt100,سنسور مقاومتی,ترموکوپل,
این سنسور ها که به سنسور های مقاومتی خطی نیز معروف هستند در انوع متنوع و با قابلیت اندازگیری دمای زیاد و دقت بالا ساخته میشوند. معروفترین نمونه از این سنسور ها PT100 میباشد که دقت بسیار بالا دارد و اخیرا تا دماهای ۸۰۰ درجه ساخته می شود. این سنسورها دارای مقاومت متغیر حدود ۰٫۳۸۵ اهم بر درجه سانتیگراد هستند. یعنی با هر در جه افزایش یا کاهش دما مقدار .۳۸۵ اهم از مقاومتشان کم یا زیاد میشود . این سنسور دارای دوپایه میباشد.

برای اندازه گیری دما شما یاید یک جریان از سنسور عبور دهید.

درادامه سایت نقطه کنترل نظر شمارا به تماشای ویدیو کلیپی در زمینه ترموکوپل جلب مینماید.

طبق قانون اهم مقدار ولتاژ دو سر یک مقاومت برابر با مقدار مقاومت در مقدار جریان عبوری از ان است ، از انجا که مقدار مقاومت pt100 با کم و زیاد شدن دما تغییر میکند بنابراین ولتاژ دوسر سنسور نیز تغیرر میکند .

ساده ترین منبع جریانی که میتوان برای این سنسور استفاده کرد ، استفاده از یک مقاومت سری شده با این سنسور است ، بدین صورت که یک سرمقاومت به سنسور وسردیگر به ولتاژ تغذیه متصل میشود ، همچنین سردیگر سنسور نیز باید به گراند متصل شود .

تغییرات دما موجب تغییر ولتاژ در نقطه مشترک سنسور ومقاومت میشود .

سنسور PT100 در دمای صفر درجه دارای مقاومت ۱۰۰ اهم میباشد و در ازای هر درجه افزایش دما ۰٫۳۸۵ اهم به مقاومتش افزوده میشود .در این پروژه هدف ساخت یک دماسنج با قایلیت اندازه گیری دمای بین ۰ تا ۷۰۰ درجه میباشد .

از انواع دیگر آن میتوان به PT 1000- PT500 – PT200 – PT 50 نیز اشاره کرد . سنسورهای مقاومتی را به دو صورت دو سیمه و سه سیمه استفاده میکنند .

ترموکوپلهای فلکسی بل (mi)
فلکسی بل نسل جدیدی از ترموکوپل است که از قطر ۵/۰ mm تا ۸ mm موجود میباشد فلکسی بل تشکیل شده از دو یا چند سیم ترموکوپل همراه با عایق و پوشش متراکم mgo درون یک غلاف فلزی که دارای قابلیت انعطاف ، طول عمر بالا ، پاسخ سریع دربرابر تغییر دما ، سازگار با محیط و قابل استفاده در طولهای متفاوت است و دامنه اندازه گیری آن ۲۰۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد میباشد.

سنسورهای ( pt 100 )
این سنسور یکی از متداولترین سنسورهای مقاومتی میباشد از انواع دیگر آن میتوان به pt 1000- pt500 – pt200 – pt 50 نیز اشاره کرد . سنسورهای مقاومتی را به دو صورت دو سیمه و سه سیمه استفاده میکنند .
فلکسی بل نسل جدیدی از ترموکوپل است که از قطر ۵/۰ mm تا ۸ mm موجود میباشد فلکسی بل تشکیل شده از دو یا چند سیم ترموکوپل همراه با عایق و پوشش متراکم mgo درون یک غلاف فلزی که دارای قابلیت انعطاف ، طول عمر بالا ، پاسخ سریع دربرابر تغییر دما ، سازگار با محیط و قابل استفاده در طولهای متفاوت است و دامنه اندازه گیری آن ۲۰۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد میباشد.

این نوع المنت ها به صورت ترموکوبل دار و معمولی موجود می باشد . از مزیت های این نوع المنت شکل پذیری بسیار راحت آن بوده و می توان در قالب های مختلف به صورت مارپیچ و فنری آن را مورد استفاده قرار داد .

فلکسی بل نوع دیگری از ترموکوبل می باشد که با انعطاف پذیری و حجم کمتری که نسبت به بقیه ترموکوبل ها دارد در شرایط دمایی مختلف و اشکال گوناکون و تیپ های مختلف در متراژهای بالا از قطر ۱ میلیمتر الی ۶ میلیمتر در انواع منابع حرارتی استفاده می گردد .
ترموکوپلها در صنعت دارای کاربردهای بسیار زیادی هستند.از جمله مهمترین کاربردهای ترموکوپل در صنایع را می توان در صنایع تولید لوزام گازسوز نام برد. بدین ترتیب که از ترموکوپل جهت ایمن سازی تجهیزات گاز سوز در مواردی که شعله گاز به دلایلی (از جمله باد) خاموش می گردد، جهت قطع کردن گاز و جلوگیری از انتشار آن استفاده می گردد. ترموکوپل به دلیل ایجاد ولتاژ و جریان الکتریسته در اثر دریافت حرارت، وسیله بسیار مفیدی در کنترل حرارت یا استفاده بعنوان کنترلر می‌باشد. از جمله کاربردهای آن، به عنوان انواع [قطع کننده جریان گاز] می‌باشد.

ترموکوپل (سنسور حرارتی) در تیپهای : k ترموکوپل ، ترموکوپل نوع j ، ترموکوپل نوع k ، ترموکوپل r ، ترموکوپل s

کوره الکتریکی در توانهای مختلف و سایز های گوناگون

آزمایش سالم بودن ترموکوپل و بوبین
تقریبا” با نگاه کردن به شکل ظاهری ترموکوپل می توان سالم بودن ویا خرابی آن را تشخیص داد. اگر محل اتصال دو فلز سوخته شده باشد ودر حقیقت اتصال از هم جدا شده باشد به احتمال زیاد ترموکوپل خراب است در انتهای دیگر ترموکوپل که به بوبین متصل می شود دو فلز درونی و بیرونی ترموکوپل به وسیله واشر عایقی از هم جدا شده ،در صورتی که سر فلز درونی کنده شده ویا واشر خراب شده باشد دلیل بر خرابی ترموکوپل می باشد.
ترموکوپل را می توان به همراه یک بوبین سالم تست نمود با توجه به شکل اگر انتهای ترموکوپل را به بوبین متصل نموده وسر ترموکوپل را حرارت دهیم (محلی که در شکل با پیکان قرمز نشان داده شده است.) و هسته بوبین را با انگشت به داخل فشار دهیم (محلی که با پیکان سبز نشان داده شده ) و حدود ۲۰ تا ۳۰ ثانیه نگه داریم. اگر پس از رها کردن ، هسته به جای اول خود بر نگشته و در حال جذب بماند ترموکوپل سالم،ودر غیر این صورت معیوب است.
تذکر مهم- با توجه به شکل چون یک سر سیم بوبین به بدنه آن متصل است و همینطور بدنه بیرونی ترموکوپل یکی از سیم های هادی جریان محسوب می شود ، لذا باید توسط یک سیم رابط هادی قسمت بیرونی ترموکوپل را به بدنه بیرونی بوبین متصل نموده تا آزمایش فوق درست بوده و جواب دهد.(در شکل این سیم با رنگ آبی مشخص شده است.)

ساده ترین راه تست ترموکوپل آن است که سر آن را حدود ۲۰ الی ۳۰ ثانیه حرارت داده و بلافاصله انتهای آن را توسط دو سیم رابط به بلندگوی کوچکی متصل نماییم در صورت سالم بودن ترموکوپل صدای (تق)ضعیفی از بلند گو شنیده می شود که نشانه وجود جریان الکتریکی میباشد.
بوبین را می توان به همراه یک ترموکوپل سالم آزمایش کرد (طبق آزمایش ترموکوپل به همراه بوبین که شرح داده شد.). همچنین اگر بوبین را به یک باتری کوچک ۵/۱ ولتی وصل نموده و هسته آن را با انگشت بداخل فشار دهیم اگر پس از بر داشتن انگشت به همان حال ماند بوبین سالم است.