کابل ترموکوپل

ترموول:

اتصال لوله­ای شکل است که برای حفاظت سنسورهای دمایی که در پروسه­های صنعتی بکار رفته­اند، استفاده می­شود. یک ترموول شامل یک لوله است که از یک طرف بسته شده است. یک سنسور دما مانند ترمومتر، ترموکوپل و یا RTD در این لوله قرار می­گیرد. سیال ابتدا حرارت را به دیواره ترموول انتقال می­دهد و سپس این حرارت به سنسور می­رسد. ترموول علاوه بر اینکه باعث می­شود سنسور به­صورت مستقیم در معرض حرارت قرار نگیرد، این امکان را به ما می­دهد که چنانچه نیاز به تعویض سنسور (به­دلیل خرابی، نیاز به تغییر دقت و ..) داشته باشیم به راحتی و بدون نیاز به تغییر ساختار، آن را تعویض کنیم.

مشخصات مهم در ترموول:

• جنس: SS304، SS316، SS316L، SS321، SS310، HRS446، Inconel 600/800,601، Hastalloy، Monel، Alloy20، Titanium و ...
• نوع: تراشکاری شده، یکپارچه
• فرایند اتصال: پیچاندن، از طریق فلنج
• ساختار: فلنج دار، رزوه­ای، پیچ و مهره­دار و ...
• مدل هاي فلنج دار معمولاً در لوله هایی با فشار بالا و زمانیکه لازم باشد تا ترموول راحت از مکان خود خارج شود استفاده می شوند.
• مدل رزوه اي در محیط هاي غیر مخرب، کم دما و کم فشار و زمانیکه برداشتن راحت ترموول خیلی مورد نیاز نباشد، استفاده می شود.
• مدل جوشکاری­شده در محیط هایی با فشار و دماي بالا (مانند لوله­هاي بخار بویلر و ...) و زمانیکه برداشتن راحت ترموول مورد نیاز نباشد، استفاده می شود.
• شکل لوله: راست، مخروطی، پله ­ای

مدل هاي مخروطی و پله اي در مقایسه با مدل مستقیم داراي اتقال حرارت بهتر و به همین دلیل سرعت پاسخ بالاتري هستند. مدل مخروطی در مقایسه با مدل مستقیم در فلوهاي با جریان بالا مناسب­تر است چون داراي ضریب سختی بالاتري است.

ترموول راست ترموول شامل فلنج ترموول پله ای رزوه ای ترموول مخروطی رزوه ای

گروه مهندسین آریس نماینده tempsens آلمان

تلفن 44050128-44051549-44050429

فکس:44050325

ایمیل:info@aris-eng.com

واتساپ:09128168112

ترانسمیتر دما:

ترانسمیتر تجهیزی است که یک کمیت فیزیکی را اندازه گیری کرده وآن را به مکانی دورتر مثل اتاق کنترل انتقال دهد. این تجهیز می تواند نیوماتیکی و یا الکترونیکی باشد. در نوع الکترونیکی جریان 4~20 mA و در نوع نیوماتیکی فشار هوای3~15 bar از سوی ترانسمیتر به کنترلرهای الکترونیکی و نیوماتیکی ارسال می شود. خروجی بدست آمده از ترانسمیترها قابل استفاده در نمایشگرها، سیستم های PLC و تمام تجهیزات کنترلی می باشد و امروزه ترانسمیتر مصرف زیادی در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، فولاد، سیمان، ریخته گری، داروسازی، مهندسی پزشکی و بطور کلی هر سیستمی که نیاز به اتوماسیون صنعتی دارد، پیدا نموده است.

همانطور که پیشتر گفته شد، در صنعت برای اندازه گیری دما، معمولاً از دو روش اساسی استفاده می شود، برای دماهای بالا معمولاً ترموکوپل به کار می رود و برای دماهای کمتر معمولاً ازRTDها استفاده می­شود. در حالت ترموکوپلی تغییرات دما تبدیل به یک ولتاژ خیلی کم در حد میلی ولت می شود که بسیار نویزپذیر و حساس می باشد و برای انتقال به مسافت بیش از چند متر اصلاً مناسب نیست و برای اتصال ترموکوپل به وسایل دیگر نیاز به سیم های خاص و همجنس آن می باشد. در صورت استفاده از RTDها، تغییرات دما تبدیل به تغییرات مقاومت اهمی سنسور می شود، و خواندن این مقاومت احتیاج به مدار خاصی دارد و در صورت اتصال دو سیمه یا سه سیمه در مسافت های بیشتر از چند متر مقاومت سیم ها باعث قرائت اشتباه دمای اندازه گیری شده می شود.

با توجه به نواقص مطرح شده در انتقال مستقیم داده­های خروجی ترموکوپل و RTD به مرکز کنترل و مانیتورینگ، از انواع مختلفی از ترانسمیتر­ها که به ترانسمیترهای دمایی معروف است، استفاده می­شود که در ادامه به معرفی مدل­های پرکاربرد آنها پرداخته خواهد شد.

گروه مهندسین آریس نماینده tempsens آلمان

تلفن 44050128-44051549-44050429

فکس:44050325

ایمیل:info@aris-eng.com

واتساپ:09128168112

ترموکوپل و انواع آن

1. ترموکوپل های Base Metal

این نوع ترموکوپل ها از ترکیب فلزات معمولی و ارزان قیمت ساخته شده اند. ترموکوپل های تایپ E، J، K، N از رایج ترین انواع ترموکوپل هستند. هریک از پایه های این ترموکوپل متفاوت با دیگری و ترکیبی از

آلیاژهای مخصوص هستند .

• تایپ E: ترموکوپل تایپ E از پایه مثبت کرومل ( 90% نیکل/ 10% کرومیوم) و پایه منفی کنستانتان (45% نیکل /55% مس) ساخته شده است و رنج دمایی این نوع ترموکوپل 200- تا 900 درجه
• سانتیگراد می باشد. ترموکوپل تایپ E بالاترین خروجی میلی ولت (EMF) را در بین تمامی تایپهای ترموکوپل را داراست.سنسورهای تایپ E در دمای زیر صفر درجه سانتیگراد ، محیط های اکسیدی و یا
• جو ساکن قابل استفاده می باشد و لی در محیط هایی که دارای سولفور و جو دارای اکسیژن پایین و یا خلا نباید استفاده شوند.
• تایپ J: ترموکوپل های تایپ J پایه مثبت آهن و پایه منفی کنستانتان دارد. ترموکوپلهای تایپ J رنج دمایی مناسبی از 0 تا 750 درجه سانتیگراد (32 تا 1400 درجه فارنهایت) و در خلا ، محیط اکسیدی و
• جو ساکن قابل استفاده می باشد. یه دلایل مشکلات اکسیداسیون در رابطه با پایه آهن ، باید در انتخاب این نوع ترموکوپل در محیط های اکسیدی با دمای بالای 537 درجه سانتیگراد دقت شود.

• تایپ K : ترموکوپل تایپ K از پایه مثبت کرومل (90% نیکل / 10% مس) و پایه منفی آلومل (95% نیکل/ 5% منگنز، آلومینیوم و سیلیکون) ساخته می شوند. سنسورهای تایپ K برای استفاده در محیط
• های اکسیدی و یا در جو کاملا ساکن پیشنهاد می شوند. ترموکوپل تایپ K و E برای استفاده در محیط های سولفوری مناسب نیستند. به این دلیل که تایپ K نسبت به تایپ E ، T ، J مقاومت بیشتری
• نسبت به اکسیداسیون دارد ، استفاده اصلی این تایپ در دمای بالای 600 درجه سانتیگراد است ولی باید از استفاده در شرایط با اکسیژن پایین و خلا خودداری شود.
• تایپ N: ترموکوپل های تایپ N از پایه مثبت NICRSIL (74.1% نیکل –4% کرومیوم – 1.4% سیلیکون . 0.1% مگنزیوم) و پایه منفی NISIL (95.6% نیکل -4.4% سیلیکون) ساخته می شوند.رنج دمایی
• 270- تا 1300 درجه سانتیگراد می باشد. تایپ N بسیار شبیه تایپ K می باشد به جز اینکه کمتر حساس به برخی اکسیداسیونها هستند.. تایپ N نباید در خلا در حایت بدون غلاف مورد استفاده قرار
• گیرد.

تایپ T: ترموکوپل های تایپ T از یک پایه مثبت مس و پایه منفی کنستانتان ساخته می شود. رنج دمایی آن 200- تا 350 درجه سانتیگراد می باشد. سنسورهای تایپ T در محیط های اکسیدی و یا جو

ساکن کاربرد دارند.

2. ترموکوپل های MI

ترموکوپل های عایق بندی شده با منیزیم اکساید که عموما به ترموکوپل های Mgo معروف هستند. این نوع ترموکوپل در رنج گسترده ای از جنس و قطر غلاف های مختلف وجو د داغرد که در بسیاری از فرآیند

ها و آزمایشگاه ها مورد استفاده قرار می گیرند. ماهیت این نوع ترموکوپل ناهموار و قابل خم شدن است و به دلیل قابلیت استفاده در دمای بالای آن تبدیل به انتغاب محبوبی بین انواع ترموکوپل ها شده است.

3. ترموکوپل های مینیاتوری

از عناصر ترموکوپل های Mgo با خلوص بالا و یک غلاف خارجی که از آلیاژ فولاد و نیکل تشکیل شده اند.

و با توجه به اندازه مینیاتوری که دارد، دارای مزایای بی شماری نسبت به سایر همتایان خود می باشد.

4.ترموکوپل های فلز گرانبها

این ترموکوپل ها از سیم های گرانبها و قیمتی مانند پلاتین و رودیم ساخته شده اند. ترموکوپل های فلز گرانبها با لوله های سرامیکی که با المنت های ترموکوپل احاطه شده، مورد استفاده قرار می گیرد.

5.ترموکوپل های مقاوم

ترموکوپل های فولاد مقاوم از سیم های فلزی که ترکیبی از تنگستن و رنیوم هستند، ساخته شده اند. این فلزات گرانبها هستند و به سختی تولید میشوند و سیم هایی که با این فلزات ساخته میشوند اغلب

شکننده و بی دوام هستند.

تفاوت ترموکوپل با دماسنج­های مقاومتی (RTD):

از ترموکوپل برای مواردی که دقت بالایی مورد نیاز نیست و یا مواردی که رنج دمایی بسیار وسیع است و یا دمای بسیار بالایی مورد اندازه گیری می باشد استفاده می شود، درحالیکه دقت دماسنج­های

مقاومتی بسیار بیشتر از ترموکپل­ها بوده ولی محدوده کاربردشان در دماهای پایین­تر (600°C) است.

به­صورت کلی بهتر است در دماهای بالا از ترموکوپل و در دماهای پایین از دماسنج­های مقاومتی استفاده کرد.

گروه مهندسین آریس نماینده tempsens آلمان

تلفن 44050128-44051549-44050429

فکس:44050325

ایمیل:info@aris-eng.com

واتساپ:09128168112

دماسنج­های مقاومتی (RTD):

دماسنج­های مقاومتی یا سنسور های اندازه گیری دما از خاصیت تغییر میزان مقاومت در برابر دما استفاده می کنند. آنچه که در مورد دماسنج­های مقاومتی مهم است، تغییرات مقاومت بر حسب دما (Ohm/°C ) می­باشد.

این نوع سنسور ها در دو گروه قرار دارند. گروه اول سنسورهایی که با افزایش دما مقاومتشان کم می­شود و دسته دوم سنسورهایی که با افزایش دما مقاومتشان افزایش می­یابد. اسم این سنسورها از دو قسمت تشکیل شده است قسمت اول جنس فلز بکار رفته در سنسور را مشخص می­کند و قسمت دوم اسم مقاومت سنسور در دمای 0 °C را نشان می­دهد. به­طور مثال در RTD PT-100، PT معرف فلز پلاتین است و مقاومت خروجی سنسور در دمای 0 °C برابر 100 Ω است. از انواع RTDهای موجود می­توان به Pt100، Pt 200، Pt 500 و Pt 1000 اشاره کرد که متداولترین آنها Pt 100 است.

گروه مهندسین آریس نماینده tempsens آلمان

تلفن 44050128-44051549-44050429

فکس:44050325

ایمیل:info@aris-eng.com

واتساپ:09128168112

کابل ترموکوپل

سیم و یا کابل ترموکوپل برای ساخت پراب های ترموکوپل استفاده می شوند، برای این که دما را اندازه گیری کنند. تایپ های مختلف ترموکوپل از ترکیب فلزات گوناگون در سیم ها ساخته شده اند.

عایق مورد استفاده بر روی سیم های ترموکوپل دارای رنگهایی است که برساس استانداردهایی دارای کد شناسایی می باشند. راهنمای کلی این است که عایق سیم منفی قرمز است و پایه مثبت هم رنگ ترموکوپل و همچنین رنگ عایق کلی کابل EXTENSION ترموکوپل است. به طور معمول پوشش خارجی سیم ترموکوپل قهوه ای است.

1.کابل های Extension : سیم هایی که برای حداکثر محدوده دما مناسب است وبا دقت رتبه 2 در دسترس هستند.

2.کابل های جبران ساز(compensating) : سیم هایی که از آلیاژهایی که مشابه مشخصات الکتریکی و مواد سازنده ترموکوپل

در یک محدوده دمایی ساخته شده اند و فقط در رتبه 2 در دسترس هستند. و مزیتشان نسبت به دیگر کابل ها در قیمت کمترشان است.

3.کابل های MI

کابل های عایق بندی شده معدنی حاوی رسانا های داخلی مشابه مواد سازنده ی ترموکوپل هستند.

مناسب دمای بالا و در کارخانه های شیمیایی، در زمان لزوم برای مقاومت قطعی و در برابر تمام اسید ها به کار می رود.

-کابل های عایق بندی شده جبران ساز: دارای هادی درونی تایپ R,S,B و و غلاف های مسی هستند.

-کابل های عایق بندی شده RTD ها: دارای هادی درونی از جنس مس، آلیاژهای مس-نیکل، نیکل-کروم، و یا صفحه فلزی نیکل-مس دارند.

گروه مهندسین آریس نماینده tempsens آلمان

تلفن 44050128-44051549-44050429

فکس:44050325

ایمیل:info@aris-eng.com

واتساپ:09128168112