ترموکوپل کوره یکی از ابزارهای بسیار کارآمد است که در بسیاری از کارکاربردهای حساس مانند صنایع مختلف برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌شود. درواقع، سنسور دمای کوره یکی از ابداعات بی‌نظیری است که تاثیرات عمیقی در صنایع مختلف ایجاد کرده و به کنترل هرچه بهتر و بیشتر شرایط مورد نیاز کمک نموده است. ترموکوپل کوره اطلاعات دقیقی از دمای محیط را به صورت الکتریکی تجزیه و تحلیل می‌کند و به کنترل کننده‌ها ارسال می‌کند تا دمای کوره به صورت خودکار تنظیم شود. این ابزار با دقت بسیار بالا و سرعت عمل بی‌نظیر دما را اندازه‌گیری می‌کند که این امکان را به صنایع مختلف می‌دهد تا فرآیندهای تولیدی خود را به بهترین شکل ممکن اجرا کنند. همچنین، ترموکوپل کوره به دلیل سادگی استفاده و نصب آسان، توانایی اندازه‌گیری دما در شرایط بسیار دشوار و مقاومت در برابر شرایط محیطی خشن، به ابزاری بی‌نظیر در صنعت اندازه‌گیری دما تبدیل شده است. در ادامه با ما همراه باشید تا اطلاعات بیشتری در مورد انواع این ترموکوپل به شما بدهیم.
ترموکوپل کوره چیست؟
ترموکوپل‌های کوره، به عنوان یک نوع خاص از سنسور دمای کوره به دلیل بازه گسترده‌ای که در اندازه‌گیری دماها پوشش می‌دهند، در صنایع متنوعی از جمله شیشه‌سازی، سرامیک‌سازی و صنایع فولاد و مس، کاربرد فراوانی دارند. اهمیت ترموکوپل های کوره از دو زاویه قابل بررسی است. در ابتدا، استفاده از آنها به منظور حفاظت و ایمنی در جلوگیری از انتشار گازهای بدون اشتعال که ممکن است منجر به وقوع وقایع خطرناک در محیط‌های صنعتی شود، بسیار حیاتی است.
نکته دوم، قابلیت اندازه‌گیری دمای کوره‌های بسیار داغ است که بصورت عادی و دستی قابل اندازه گیری نخواهد بود و این سنسور دمای کوره با تولید سیگنال خروجی متناسب با تغییرات دمایی این اندازه گیری را انجام می‌دهد. لازم به ذکر است که مانند سایر تجهیزات، ترموکوپل‌های کوره نیز در طول زمان ممکن است دچار خطاها و خرابی شوند. با این حال، نکته امیدوارکننده در اینجا این است که تعویض و یا کالیبراسیون دوباره این قطعات به سهولت قابل انجام است و اگر در فواصل منظم اقدامات مراقبتی لازم جهت بررسی عملکرد صحیح این ترموکوپل‌ها انجام شود، براحتی در زمان مورد نیاز می‌توان تعمیرات یا تعویض‌های مورد نیاز را انجام داد.
اگر شما نیز در محیط کاری خود از یک نوع ترموکوپل کوره استفاده می‌کنید ولی نمی‌دانید نیاز به تعمیر، تعویض یا کالیبره کردن مجدد دارد یا خیر می‌توانید از طریق شماره تماس‌های موجود در بخش تماس با ما با کارشناسان باتجربه و خبره شرکت پایاسنس ارتباط گرفته و در این زمینه راهنمایی شوید.
انواع ترموکوپل کوره مورد استفاده در صنایع مختلف
اهمیت ترموکوپل‌های کوره در صنایع مختلف به دلیل بازه دمایی گسترده‌ای است که این نوع ترموکوپل‌ها قادر به اندازه گیری آن هستند. این ترموکوپل‌ها، با توجه به نیازهای دمایی مختلف کوره‌ها، به طور کلی در چهار نوع اصلی K، S، Rو Bتولید می‌شوند و از میان این‌ها، ترموکوپل نوع K به عنوان پرکاربردترین ترموکوپل کوره معروف است. در ادامه هر کدام از انواع ترموکوپل کوره را بصورت مختصر شرح خواهیم داد:
ترموکوپل کوره نوع K
این نوع ترموکوپل‌ها از مواد فلزی آلومینیوم و کروم تشکیل شده‌اند و برای اندازه‌گیری دما در بازه 250- تا حدود 1200+ درجه سانتیگراد کاربرد دارند. اگرچه معمولاً تا دمای 1100 درجه سانتیگراد را اندازه‌گیری می‌کنند. ویژگی‌هایی همچون دقت بالا، قیمت مقرون به‌صرفه و امکان استفاده در محیط‌های اکسیدی از ویژگی‌های برجسته‌ی این نوع ترموکوپل‌ها هستند. در صورت نیاز به استفاده از این نوع ترموکوپل کوره در محیط‌های اکسید شونده از روکش استیل 316 و یا اینکونل 600 بر روی آنها استفاده می‌شود.
ترموکوپل کوره نوع S
این نوع سنسور دمای کوره از پلاتینیوم 100% به عنوان پایه مثبت و پلاتینیوم 90% و رودیوم 10% به عنوان پایه منفی ساخته می‌شود. ترموکوپل‌های نوع S قادر به اندازه‌گیری دماهای بسیار بالا تا 1600+ درجه سانتیگراد در استفاده طولانی مدت و 1700+ درجه سانتیگراد در استفاده کوتاه مدت هستند. با این حال، عمدتاً در دماهای تا 1300+ درجه سانتیگراد به کار گرفته می‌شوند.
ترموکوپل کوره نوع R
نوع دیگر ترموکوپل‌های کوره، ترموکوپل کوره R است که مانند نوع‌های S و B، در دسته ترموکوپل‌های دمای بالا قرار می‌گیرد. ترموکوپل نوع R از پلاتین 87% به عنوان پایه مثبت و پلاتین 100% به عنوان پایه منفی ساخته شده است. بازه دمایی آن از 0 تا 1600 درجه سانتیگراد متغیر است که به دلیل داشتن بازه دمایی گسترده، در صنایعی مانند شیشه‌سازی و کوره‌ها کاربرد دارد.
لازم به ذکر است که ترموکوپل‌های نوع R باید غلافی دو لایه داشته باشند که لایه اول آن از جنس سرامیک و لایه دوم از جنس استیل، آلومینیوم و غیره باشد. این ترموکوپل‌ها می‌توانند به سه صورت درون غلاف محافظ، بیرون غلاف محافظ یا متصل به غلاف محافظ ساخته شوند.
ترموکوپل کوره نوع B
نوع B از ترموکوپل‌ها دارای بازه دمایی بسیار وسیعی است و قادرند دماهای تا 1800+ درجه سانتیگراد را اندازه گیری کنند. پایه مثبت این نوع ترموکوپل از پلاتین 70% و رودیوم 30% و پایه منفی آن از پلاتین 94% و رودیوم 6% ساخته شده است. ویژگی‌های مهم ترموکوپل نوع B شامل دوام و استحکام بالا و قابلیت استفاده در محیط‌های خنثی است.
توجه داشته باشید هرکدام از این ترموکوپل‌ها برای کابردهای متفاوتی استفاده می‌شوند و اینکه کدام نوع برای شما بهترین انتخاب خواهد بود، به نیاز محیط فعالیت شما بستگی خواهد داشت. اگر نمی‌دانید بهترین انتخاب کدام است، کارشناسان ما در پایاسنس می‌توانند به خوبی شما را راهنمایی کنند.
مهمترین نکات هنگام انتخاب و خرید ترموکوپل کوره
یکی از عوامل حیاتی در انتخاب ترموکوپل کوره آزمایشگاهی یا صنعتی مناسب، نوع و ویژگی‌های غلاف ترموکوپل است. غلاف ترموکوپل علاوه بر حفاظت از سنسور دمای کوره، باید توانایی مقابله با عواملی مانند تماس با مایعات و گازها و همچنین آسیب‌های فیزیکی را داشته باشد. در انتخاب ترموکوپل مناسب برای کوره، به توجه به مجموعه‌ای از پارامترهای مهم نیاز دارید که در ادامه به آنها اشاره شده است:
طول غلاف
منظور از طول غلاف ترموکوپل از ابتدای غلاف تا انتهای قسمتی است که در معرض سیال قرار می‌گیرد. این طول می‌تواند بر اساس نیاز کاربر بصورت سفارشی در اندازه‌های مختلف تولید شود. اما براساس یک قانون کلی، طول غلاف باید حداقل 10 برابر قطر خارجی غلاف باشد و در سیال قرار گیرد.
قطر غلاف
قطر غلاف ترموکوپل به نوع سیال و روش نصب آن وابسته است و می‌تواند به اندازه‌های مختلفی مانند 3، 4، 5، 6 و 8 میلی‌متر و یا به اندازه‌های دلخواه دیگر بسته به نیاز شما تولید شود.
جنس غلاف
انتخاب درست جنس غلاف در هنگام خرید ترموکوپل کوره بسیار حیاتی است و وابسته به عواملی مانند میزان خورندگی در سیال، قابلیت اکسید شدن و محل نصب ترموکوپل است. مواد مختلفی مانند آلیاژ اینکونل 600، سرامیک (مانند پیتوگراس و آلسینت)، سیلیکون کاربید، استیل‌های 304 و 316 برای ساخت غلاف ترموکوپل مورد استفاده قرار می‌گیرند. استفاده از استیل 304 به دلیل مقاومت در برابر اکسیداسیون و خورندگی سیال بسیار رایج است.
میزان دقت
میزان دقت ترموکوپل‌ها وابسته به نوع آنها است. به عنوان مثال، ترموکوپل نوع K دارای دقت حدود ±2.2 درجه سانتیگراد است، در حالی که انواع S و R دارای دقت حدود ±1.5 درجه سانتیگراد هستند. بنابراین اینکه ترموکوپل کوره مورد انتخاب شما چه دقتی داشته باشد، به هدف شما برای اندازه‌گیری دما بستگی دارد. مثلاً در آزمایشگاه‌ها به دقت بیشتری برای اندازه گیری دما نیاز است. در اینجا توضیح داده شود که دقت مورد نیاز خود را با کارشناسان ما در میان بگذارید.
بازه دمایی عملکرد
بسیار مهم است ترموکوپل انتخابی شما بتواند دماهای محیط فعالیت شما را پوشش دهد. ترموکوپل‌های کوره معمولاً برای دماهای بالای 1000 درجه سانتیگراد طراحی شده‌اند ولی باز هم از نظر پوشش دمایی متفاوت هستند.
مهمترین کابردهای انواع ترموکوپل کوره
ترموکوپل‌ها در انواع مختلفی از صنایع و کاربردها استفاده می‌شوند. در زیر، مهمترین کاربردهای انواع ترموکوپل کوره را برایتان خواهیم گفت:
صنایع تولید شیشه و سرامیک
ترموکوپل‌های کوره در این صنایع به منظور اندازه‌گیری دماهای بسیار بالا در فرآیندهای ذوب، کارگاه‌های پخت و شکل‌دهی شیشه و سرامیک استفاده می‌شوند.
صنایع آزمایشگاهی برای اندازه‌گیری دمای هوا
انواع ترموکوپل کوره آزمایشگاهی در آزمایشگاه‌ها برای اندازه‌گیری دمای هوا و محیط‌های مختلف به کار می‌روند و برای تنظیم و کنترل دما در این محیط‌ها ضروری هستند.
دیگ‌های بخار، اجاق‌ها و بویلر
صنایع مختلف از ترموکوپل‌ها برای نظارت بر دما در دیگ‌های بخار، اجاق‌ها و بویلرها استفاده می‌کنند تا فرآیندهای گرمایش و تولید بخار را به طور دقیق کنترل کنند.
صنایع خودروسازی
در صنعت خودروسازی، ترموکوپل‌های کوره برای نظارت بر دمای موتورها، انتقال گرما و اندازه‌گیری دما در انواع سیستم‌های خودرویی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
صنعت بیوتکنولوژی
ترموکوپل‌های کوره در صنعت بیوتکنولوژی به منظور کنترل دما در فرآیندهای کشت سلولی، فرآیندهای تولید دارو و بیوپروسس‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.
صنعت داروسازی
برخی از انواع ترموکوپل‌های کوره در تولید داروها به منظور نظارت بر دما و کنترل فرآیندهای تولید داروها و بیوتکنولوژیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
صنایع نفت و گاز
ترموکوپل کوره در صنایع نفت و گاز برای اندازه‌گیری دما و کنترل فرآیندهای استخراج، پالایش و حمل و نقل محصولات نفتی و گازی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
صنعت تولید سیمان
در صنایع تولید سیمان، ترموکوپل‌ها جهت نظارت بر دما در فرآیندهای کوره‌ها و تولید کلینکر و کلسین کلینکر استفاده می‌شوند.
صنایع آهن، فولاد و مس
در صنایع آهن، فولاد و مس که باید دمای کوره‌های بسیار داغ برای انجام فرایندهای مورد نظر، تنظیم شوند نیز از انواع ترموکوپل کوره استفاده می‌گردد.
نکات مهمی که باید در مورد ترموکوپل کوره به آنها توجه کرد!
در هنگام استفاده از هر ابزاری، توجه به نکات مهم ایمنی و مواردی که در کاتالوگ یا راهنمای آن آمده است، به شما کمک می‌کند تا بهترین نتیجه را بگیرید و عمر دستگاه یا ابزار هم طولانی‌تر خواهد شد. در هنگام استفاده از ترموکوپل کوره نیز توجه به نکات زیر بسیار حیاتی است:
- جلوگیری از تماس با حرارت مستقیم و نور خورشید: حتماً از قرار دادن ترموکوپل کوره در معرض حرارت مستقیم و نور خورشید خودداری کنید. این ابزارها برای عملکرد بهینه نباید در معرض نور مستقیم خورشید یا حرارت مستقیم باشند.
- جلوگیری از تماس با مایعات: ترموکوپل‌ها به هیچ وجه نباید در معرض تماس با روغن یا آب قرار بگیرند. تماس با مایعات ممکن است به طریقی عوامل خرابی و نقص در ترموکوپل‌ها را به وجود آورد.
- استفاده عمودی در دماهای بالا: در کوره‌هایی با دماهای بسیار بالا، این ترموکوپل‌ها باید به حالت عمودی نصب شوند. این اقدام به جلوگیری از خرابی و نقص ترموکوپل به دلیل عوامل محیطی ناشی از دماهای بسیار بالا کمک می‌کند.
- نصب توسط افراد متخصص: نصب و تعویض ترموکوپل‌های کوره را به افراد متخصص و ماهر بسپارید. این افراد با دانش و تجربه خود می‌توانند نصب صحیح را انجام دهند و عملکرد صحیح ترموکوپل را تضمین کنند.
- تشخیص مشکلات به موقع: انواع ترموکوپل کوره ممکن است به مرور زمان به دلایل مختلف مانند شرایط خاص محیطی، دچار خرابی و مشکلات فنی شوند. در صورت بروز مشکلات فنی، ترموکوپل‌ها ولتاژ کمتری تولید کرده و دمای واقعی را به اپراتور نشان نمی‌دهند. به همین دلیل، تشخیص به موقع مشکلات و تعمیر یا تعویض ترموکوپل‌ها توسط کارشناسان فنی متخصص از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. بنابراین باید بررسی‌های منظم را در فواصل مشخص انجام دهید تا در صورت بروز هر مشکلی، بلافاصله با کارشناسان مربوطه تماس بگیرید تا بررسی‌های لازم را انجام دهند و اقدامات ضروری برای رفع مشکل انجام گیرند.
نتیجه‌گیری
ترموکوپل کوره یکی از انواع ترموکوپل‌های پرکابرد در دماهای بالا است. معمولاً نیروهای انسانی نمی‌توانند دمای بالای کوره‌ها را بصورت دستی اندازه‌گیری کنند و حتماً باید از ابزار مناسب استفاده نمایند. با توجه به اینکه ترموکوپل‌های کوره انواع مختلفی دارند و هرکدام بازه دمایی تقریباً متفاوتی را پوشش داده و برای کاربردهای خاصی هستند، مهم است قبل از انتخاب و خرید ترموکوپل کوره به‌خوبی تحقیق کرده و با کارشناسان ما در این زمینه مشورت نمایید تا بدون هدر رفت وقت و هزینه، بهترین انتخاب را داشته باشید.
