شما اینجا هستید :
پولاد تجهیز کیمیا
->
محصولات >
تجهیزات ابزار دقیق >
تجهیزات اندازه گیری دما >
سنسور RTD و ترموکوپل >
سنسور RTD و ترموکوپل
سنسورهای RTD (آشکارساز دمای مقاومتی) و ترموکوپل هر دو ابزارهای پرکاربردی برای اندازه گیری دما در صنعت و تحقیقات هستند، اما بر اساس اصول فیزیکی متفاوتی کار می کنند.
1.سنسور RTD (Resistance Temperature Detector)
RTD که مخفف عبارت انگلیسی Resistance Temperature Detector است، به معنای آشکارساز دمای مقاومتی است.
عملکرد
اساس کار RTD بر این اصل استوار است که مقاومت الکتریکی یک فلز خالص با افزایش دما به صورت قابل پیش بینی و تقریباً خطی افزایش می یابد.
- ساختار: یک سنسور RTD معمولاً از یک سیم پیچ بسیار ریز از جنس یک فلز خالص، غالباً پلاتین (که رایج ترین نوع آن Pt100 نام دارد)، تشکیل شده است که درون یک غلاف محافظ قرار می گیرد.
- اندازه گیری: برای اندازه گیری دما، جریان الکتریکی کوچکی از عنصر مقاومتی عبور داده می شود. مقاومت ایجاد شده بر اساس دمای فلز اندازه گیری و سپس با استفاده از فرمول های استاندارد به مقدار دما تبدیل می شود.
- ویژگی های اصلی: RTD ها به دلیل رابطه خطی تر دما و مقاومت و همچنین پایداری ذاتی پلاتین، از دقت بسیار بالا و تکرارپذیری عالی برخوردارند.
کاربردها
RTDها برای فرآیندهایی مناسب هستند که دقت، پایداری و صحت اندازه گیری از اهمیت بالایی برخوردار است:
- صنایع غذایی و دارویی: برای نظارت دقیق بر فرآیندهای استریلیزاسیون و نگهداری.
- آزمایشگاه ها و مراکز کالیبراسیون: به عنوان سنسور مرجع به دلیل دقت بالایشان.
- فرآیندهای صنعتی حساس: در محدوده های دمایی متوسط تا بالا (معمولاً بین -200 تا +850 درجه سانتی گراد) که نیازمند اندازه گیری های دقیق هستند.
2.سنسور ترموکوپل (Thermocouple)
ترموکوپل از ترکیب دو واژه "Thermo" به معنای دما و "Couple" به معنای جفت (جفت حرارتی) ساخته شده است.
عملکرد
اساس کار ترموکوپل بر مبنای اثر ترموالکتریک (اثر سیبک) استوار است.
- ساختار: ترموکوپل از اتصال دو سیم یا فلز غیرهمجنس (مانند کرومل و آلومل در ترموکوپل نوع K) در یک نقطه به نام نقطه اتصال گرم تشکیل می شود.
- اندازه گیری: هنگامی که نقطه اتصال گرم در معرض حرارت قرار می گیرد و نقطه اتصال دیگر (نقطه مرجع) در دمای پایین تری قرار دارد، یک اختلاف پتانسیل الکتریکی (ولتاژ یا نیروی الکتروموتور - EMF) در دو سر آزاد سیم ها ایجاد می شود. این ولتاژ تولید شده مستقیماً با اختلاف دمای بین دو نقطه متناسب است و از آن برای تعیین دما استفاده می شود.
- ویژگی های اصلی: ترموکوپل ها به دلیل ساختار ساده و عدم نیاز به جریان الکتریکی برای کار، دارای سرعت پاسخ دهی بالا هستند و می توانند در محدوده دمایی بسیار گسترده‌ای کار کنند.
کاربردها
ترموکوپل ها به دلیل مقاومت، سرعت و قابلیت کار در دماهای بالا در فرآیندهای خشن و با دامنه دمایی وسیع مورد استفاده قرار می گیرند:
- صنایع ذوب فلزات و کوره های صنعتی: به دلیل توانایی اندازه گیری دماهای بسیار بالا (تا حدود 2300 درجه سانتی گراد)
- موتورها و اگزوزها: به دلیل سرعت پاسخ دهی و مقاومت در برابر لرزش و فشار.
- پالایشگاه ها و پتروشیمی: در مکان هایی که سنسور در معرض محیط های شیمیایی خشن یا دمای فوق العاده بالا قرار دارد.