Termokupl nedir, ne işe yarar ve çeşitleri neler? Termokupl çalışma prensibi
İster insanlar tarafından ister otomatik olarak gerçekleştirilsin, tüm endüstriyel süreçler farklılık göstermeleri halinde ürünlerin kalitesini etkileyebilecek farklı faktörleri izlemelidir. Sıcaklık, izlenmesi gereken en önemli etmenlerden biridir, ancak birçok endüstride üretim ve depolama süreçleri, geleneksel cihazların etkili olmadığı aşırı sıcaklıklara ulaşır. Bu durumlarda, çok yüksek veya çok düşük sıcaklıkları ölçmek için özel cihazlar kullanılmalıdır, bu cihazlardan biri de termokupldur.
Bir termokuplu tanımlamak için en basit teknik tanım, bir sıcaklık ölçüm cihazı olabilir. Kulağa basit gibi geliyor olsa da bunu sebebi işleyişinden kaynaklanmaktır, çünkü bir uçta birleştirilmiş iki farklı metalden oluşur. İki metalin birleşimi ısıtıldığında veya soğutulduğunda, sıcaklıkla orantılı bir voltaj üretilir. Peki termokupl nedir ve termokupl ne işe yarar?
Termokupl Nedir?
Termokupl; üretildiği malzemelere bağlı olarak 2000°C'nin üzerindeki ve -250°C'nin altındaki sıcaklıkları ölçmesini sağlayan, termoelektrik etkilere dayalı sıcaklık ölçümü için tasarlanmış bir cihazdır. Farklı metallerin veya farklı metallerin alaşımlarının kablo şeklinde olup bir ucunda birleştirilmiş, diğer ucunda ayrılmış iki iletkenin oluşturduğu devredir. Birleşim noktalarında sıcaklık farkı olduğunda Seebeck etkisi olarak bilinen bir elektromotor kuvvet oluşur. Küçük boyutları ve dayanıklılıkları nedeniyle fırın, şofben gibi cihazlarda kullanılırlar.
Kullanıcıların en çok arattığı sorgulardan biri de “termokupl nasıl bağlanır” şeklindedir. Termokupllar bağlantı tipine göre kurulur. Termokupl montajı için temel kural, onları polaritelerine göre bağlamaktır. Polarite, cihaz veya devre içindeki termokuplun yönünün önemli olduğu anlamına gelir. Diğer temel kurallar, onları problemden korumayı ve güvenlik hususlarına uymayı içerir.
Termokupl birkaç parçadan oluşur. İlgili iki metal veya alaşım gevşek bir uca (soğuk uç) sahiptir ve bir sıkıştırma somunu (sıcak uç) ile birbirine birleştirilir. Ölçüm ekleminde bir ısıtma olduğunda bu, sıcaklıkla yaklaşık olarak orantılı olan bir elektrik voltajına neden olur. Bu iki faktörden kaynaklanmaktadır:
Bir termokupl mutlak sıcaklığı ölçmez, ancak sıcak bağlantı ve soğuk bağlantı arasındaki fark sıcaklığını ölçer.
Termokulp Çeşitleri
Termokulp çeşitleri, farklı uygulamalara uyacak şekilde farklı metal kombinasyonlarında veya kalibrasyonlarda mevcuttur. En yaygın olan üçü, Tip K termokuplunun geniş sıcaklık aralığı ve düşük maliyeti nedeniyle Tip J, K ve T kalibrasyonlarıdır. K Tipi termokupl, bir nikel-krom pozitif uç ve bir nikel-alüminyum negatif uç içerir. 2320°C'ye kadar performans sunan yüksek sıcaklık tipi R, S, B, G, C ve D kalibrasyonları vardır. Bunlar değerli metallerden (platin/rodyum ve tungsten/renyum) yapılır ve bu nedenle nispeten pahalıdır. Her kalibrasyonun farklı bir sıcaklık aralığı ve çalışma ortamı vardır. termokupl kalibrasyonu sıcaklık aralığını belirlemesine rağmen maksimum aralık termokupl telinin çapı ile de sınırlıdır. Yani çok ince bir termokupl istenilen sıcaklık aralığına ulaşamayabilir.
Sektörünüze uygun termokupl tipini seçmek için farklı kriterlerin kullanılması gerekir, bu sayede ideal ürün bulunabilir ve ihtiyaçlarınızın karşılamasını sağlayabilirsiniz. Ana kriterler şunlardır; sıcaklık aralığı, termokupl veya termovelin kimyasal direnci (termokupl tellerini koruyan kısım), aşınma ve titreşime direnç ve kurulum gereksinimleri. Çünkü bazı modellerde termokuplun mevcut ekipmanla uyumlu olması gerekir.
Bir termokupl, sıcaklığı ölçmek için bir sensördür. Bir ucunda birleştirilmiş iki farklı metalden oluşur. İki metalin birleşimi ısıtıldığında veya soğutulduğunda sıcaklıkla orantılı bir voltaj üretilir. Termokupl alaşımları yaygın olarak tel olarak mevcuttur. Termokupl çalışma prensibine göre iki metalin ölçüm eklemini ısıtırken sıcaklıkla orantılı olacak bir elektrik voltajı oluşur. Bahsedilen voltaj, iki elektrotun yoğunluk farkı ve ayrıca termokuplun soğuk ve sıcak noktalarındaki sıcaklık farkı tarafından üretilir. Bu durumda termokupl, mutlak bir sıcaklık ölçümü vermez, bunun yerine sıcak bağlantının sıcaklığı ile soğuk bağlantının sıcaklığı arasındaki farkı verir.
