تھرموکوپل, درجہ حرارت سینسر میں سے ایک

درجہ حرارت کے سینسر بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں اور بہت سی اقسام میں آتے ہیں, لیکن بنیادی عام اقسام ہیں: تھرموکوپلس (PT100/PT1000), تھرموپائلز, تھرمسٹرس, مزاحم درجہ حرارت کا پتہ لگانے والے, اور آئی سی درجہ حرارت سینسر. آئی سی درجہ حرارت کے سینسر میں دو اقسام شامل ہیں: analog output sensors and digital output sensors. درجہ حرارت سینسر کے مواد اور الیکٹرانک جزو کی خصوصیات کے مطابق, وہ دو قسموں میں تقسیم ہیں: تھرمل ریزسٹرس اور تھرموکوپلس. مناسب درستگی کے ساتھ درجہ حرارت کی ایک وسیع رینج کی لاگت سے موثر پیمائش کے لئے تھرموکوپلس صنعت کے معیار کا طریقہ بن چکے ہیں. وہ بوائیلرز میں تقریبا +2500 ° C تک متعدد ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتے ہیں, واٹر ہیٹر, تندور, اور ہوائی جہاز کے انجن - صرف چند ایک نام کے لئے.

ٹائپ پلاٹینم-روہڈیم تھرموکوپل اعلی درجہ حرارت مزاحم 1600 ڈگری کورنڈم ٹیوب

PT100 درجہ حرارت سینسر انجکشن کی تحقیقات تھرموکوپل

3-تار PT100 پلاٹینم مزاحمت تھرموکوپل کے ساتھ ڈھال کیبل

(1) تھرموکوپلس کی بنیادی تعریف
انڈسٹری میں درجہ حرارت کا پتہ لگانے کے سب سے زیادہ استعمال ہونے والے عنصروں میں تھرموکوپلس ایک ہیں. تھرموکوپلس کا ورکنگ اصول سیبیک اثر پر مبنی ہے, جو ایک جسمانی رجحان ہے جس میں مختلف اجزاء کے دو کنڈکٹر دونوں سروں پر جڑے ہوئے ہیں تاکہ لوپ کی تشکیل کی جاسکے۔. اگر دونوں جڑنے والے سروں کا درجہ حرارت مختلف ہے, لوپ میں تھرمل کرنٹ تیار کیا جاتا ہے.

صنعتی درجہ حرارت کی پیمائش میں درجہ حرارت کے سب سے زیادہ استعمال ہونے والے سینسر میں سے ایک کے طور پر, تھرموکوپلس, ایک ساتھ پلاٹینم تھرمل مزاحموں کے ساتھ, کے بارے میں اکاؤنٹ 60% درجہ حرارت سینسر کی کل تعداد میں سے. تھرموکوپلس عام طور پر ڈسپلے آلات کے ساتھ مل کر استعمال کیا جاتا ہے تاکہ مائعات کی سطح کے درجہ حرارت کی براہ راست پیمائش کی جاسکے۔, بخارات, کی حد میں گیس میڈیا اور سالڈز -40 مختلف پیداوار کے عمل میں 1800 ° C تک. فوائد میں اعلی پیمائش کی درستگی شامل ہے, وسیع پیمائش کی حد, آسان ساخت اور آسان استعمال.

(2) تھرموکوپل درجہ حرارت کی پیمائش کا بنیادی اصول
تھرموکوپل ایک درجہ حرارت سینسنگ عنصر ہے جو درجہ حرارت کی پیمائش کرسکتا ہے اور اسے تھرمو الیکٹرک ممکنہ سگنل میں تبدیل کرسکتا ہے. سگنل کو بجلی کے آلے کے ذریعہ ماپا میڈیم کے درجہ حرارت میں تبدیل کیا جاتا ہے. تھرموکوپل کا ورکنگ اصول یہ ہے کہ مختلف اجزاء کے دو کنڈکٹر ایک بند لوپ کی تشکیل کرتے ہیں. جب درجہ حرارت کا میلان موجود ہوتا ہے, موجودہ لوپ سے گزرے گا اور تھرمو الیکٹرک صلاحیت پیدا کرے گا, جو سیبیک اثر ہے. تھرموکوپل کے دو کنڈکٹروں کو تھرموکوپلس کہا جاتا ہے, جس کا ایک سر کام کرنے کا اختتام ہے (اعلی درجہ حرارت) اور دوسرا سر آزادانہ انجام ہے (عام طور پر مستقل درجہ حرارت پر). تھرمو الیکٹرک صلاحیت اور درجہ حرارت کے مابین تعلقات کے مطابق, تھرموکوپل اسکیل بنایا گیا ہے. مختلف تھرموکوپلس میں مختلف ترازو ہوتے ہیں.

جب تیسرا دھات کا مواد تھرموکوپل لوپ سے منسلک ہوتا ہے, جب تک کہ مواد کے دونوں رابطوں کا درجہ حرارت ایک جیسا ہو, تھرموکوپل کے ذریعہ پیدا ہونے والی تھرمو الیکٹرک صلاحیت میں کوئی تبدیلی نہیں ہوگی اور تیسری دھات سے متاثر نہیں ہوگی۔. لہذا, جب تھرموکوپل کے درجہ حرارت کی پیمائش کرتے ہو, تھرمو الیکٹرک صلاحیت کی پیمائش کرکے ماپا میڈیم کے درجہ حرارت کا تعین کرنے کے لئے ایک پیمائش کرنے والا آلہ منسلک کیا جاسکتا ہے. تھرموکوپلس ویلڈ کنڈکٹر یا سیمیکمڈکٹرز A اور B کو بند لوپ میں.

تھرموکوپلس نے دو کنڈکٹر یا سیمیکمڈکٹرز A اور B مختلف مواد کے ساتھ ایک ساتھ بند لوپ کی تشکیل کے لئے ویلڈ کیا, جیسا کہ اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے.

جب دو منسلکہ پوائنٹس کے مابین درجہ حرارت کا فرق ہوتا ہے 1 اور 2 کنڈکٹرز a اور b, دونوں کے مابین ایک برقی قوت پیدا ہوتی ہے, اس طرح لوپ میں ایک خاص سائز کا کرنٹ تشکیل دینا. This phenomenon is called the thermoelectric effect. تھرموکوپلس اس اثر کو استعمال کرکے کام کرتے ہیں.

مختلف اجزاء کے دو کنڈکٹر (جسے تھرموکوپل تاروں یا گرم الیکٹروڈ کہتے ہیں) لوپ بنانے کے لئے دونوں سروں پر جڑے ہوئے ہیں. جب جنکشن کا درجہ حرارت مختلف ہوتا ہے, لوپ میں ایک برقی قوت پیدا ہوتی ہے. This phenomenon is called the thermoelectric effect, اور اس برقی قوت کو تھرمو الیکٹرک صلاحیت کہا جاتا ہے. درجہ حرارت کی پیمائش کے لئے تھرموکوپلس اس اصول کا استعمال کرتے ہیں. ان میں, درمیانے درجے کے درجہ حرارت کی پیمائش کے لئے براہ راست استعمال شدہ اختتام کو ورکنگ اینڈ کہا جاتا ہے (پیمائش کے اختتام کو بھی کہا جاتا ہے), اور دوسرے سرے کو سرد اختتام کہا جاتا ہے (اسے معاوضہ کا اختتام بھی کہا جاتا ہے); سرد اختتام ڈسپلے کے آلے یا مماثل آلہ سے منسلک ہے, اور ڈسپلے کا آلہ تھرموکوپل کے ذریعہ پیدا ہونے والی تھرمو الیکٹرک صلاحیت کی نشاندہی کرے گا.

تھرموکوپلس توانائی کے کنورٹرز ہیں جو تھرمل توانائی کو برقی توانائی میں تبدیل کرتے ہیں اور پیدا شدہ تھرمو الیکٹرک صلاحیت کی پیمائش کرکے درجہ حرارت کی پیمائش کرتے ہیں۔. جب تھرموکوپلس کے تھرمو الیکٹرک صلاحیت کا مطالعہ کرتے ہو, مندرجہ ذیل امور کو نوٹ کرنے کی ضرورت ہے:
1) تھرموکوپل کی تھرمو الیکٹرک صلاحیت تھرموکوپل کے دو سروں کے درمیان درجہ حرارت کے فرق کا ایک فنکشن ہے, تھرموکوپل کے دو سروں کے درمیان درجہ حرارت کا فرق نہیں.
2) تھرموکوپل کے ذریعہ پیدا ہونے والے تھرمو الیکٹرک صلاحیت کی شدت کا تھرموکوپل کی لمبائی اور قطر سے کوئی لینا دینا نہیں ہے, لیکن صرف تھرموکوپل مواد کی تشکیل اور دونوں سروں کے درمیان درجہ حرارت کے فرق کے ساتھ, بشرطیکہ تھرموکوپل مواد یکساں ہو.
3) تھرموکوپل کے دو تھرموکوپل تاروں کی مادی ترکیب کا تعین کرنے کے بعد, تھرموکوپل کے تھرمو الیکٹرک صلاحیت کی شدت صرف تھرموکوپل کے درجہ حرارت کے فرق سے متعلق ہے. اگر تھرموکوپل کے سرد سرے کا درجہ حرارت مستقل رہتا ہے, تھرموکوپل کی تھرمو الیکٹرک صلاحیت صرف کام کرنے والے اختتامی درجہ حرارت کا ایک واحد قدر والا کام ہے.
عام طور پر استعمال شدہ تھرموکوپل مواد ہیں:
(3) تھرموکوپلس کی اقسام اور ڈھانچے
اقسام
تھرموکوپلس کو دو قسموں میں تقسیم کیا جاسکتا ہے: معیاری تھرموکوپلس اور غیر معیاری تھرموکوپلس. نام نہاد معیاری تھرموکوپل سے مراد ایک تھرموکوپل ہے جس کا قومی معیار اس کی تھرمو الیکٹرک صلاحیت اور درجہ حرارت کے مابین تعلقات کو متعین کرتا ہے۔, قابل اجازت غلطی, اور اس کا ایک متحد معیاری پیمانہ ہے. اس میں انتخاب کے لئے مماثل ڈسپلے کا آلہ موجود ہے. غیر معیاری تھرموکوپلس استعمال کی حد یا شدت کے ترتیب کے لحاظ سے معیاری تھرموکوپلس سے کمتر ہیں, اور عام طور پر یونیفائیڈ اسکیل نہیں ہوتا ہے. وہ بنیادی طور پر کچھ خاص مواقع میں پیمائش کے لئے استعمال ہوتے ہیں.

تھرموکوپلس کی بنیادی ڈھانچہ:
The basic structure of thermocouples used for industrial temperature measurement includes thermocouple wire, موصلیت ٹیوب, تحفظ ٹیوب اور جنکشن باکس, وغیرہ.

عام طور پر استعمال شدہ تھرموکوپل تاروں اور ان کی خصوصیات:
a. پلاٹینم-روڈیم 10-پلاٹینم تھرموکوپل (ایس کی گریجویشن نمبر کے ساتھ, اسے سنگل پلاٹینم-روڈیم تھرموکوپل کے نام سے بھی جانا جاتا ہے). اس تھرموکوپل کا مثبت الیکٹروڈ ایک پلاٹینم-روہڈیم مصر ہے جس پر مشتمل ہے 10% روڈیم, اور منفی الیکٹروڈ خالص پلاٹینم ہے;

خصوصیات:
(1) مستحکم تھرمو الیکٹرک کارکردگی, مضبوط آکسیکرن مزاحمت, آکسائڈائزنگ ماحول میں مستقل استعمال کے لئے موزوں ہے, طویل مدتی استعمال کا درجہ حرارت 1300 ℃ تک پہنچ سکتا ہے, جب یہ 1400 ℃ سے زیادہ ہو, یہاں تک کہ ہوا میں, خالص پلاٹینم تار دوبارہ انسٹال کریں گے, اناج کو موٹے اور ٹوٹا ہوا بنانا;
(2) اعلی صحت سے متعلق. یہ تمام تھرموکوپلس میں اعلی ترین درستگی کا درجہ ہے اور عام طور پر ایک معیار کے طور پر یا زیادہ درجہ حرارت کی پیمائش کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے;
(3) استعمال کی وسیع رینج, اچھی یکسانیت اور تبادلہ;
(4) اہم نقصانات ہیں: چھوٹی تفریق تھرمو الیکٹرک صلاحیت, اتنی کم حساسیت; مہنگی قیمت, کم مکینیکل طاقت, کم کرنے والے ماحول میں یا دھات کے بخارات کی شرائط کے تحت استعمال کے ل suitable موزوں نہیں ہے.

بی. پلاٹینم-روڈیم 13-پلاٹینم تھرموکوپل (R کی گریجویشن نمبر کے ساتھ, اسے سنگل پلاٹینم-روڈیم تھرموکوپل کے نام سے بھی جانا جاتا ہے) اس تھرموکوپل کا مثبت الیکٹروڈ ایک پلاٹینم-روہڈیم مصر ہے جس پر مشتمل ہے 13%, اور منفی الیکٹروڈ خالص پلاٹینم ہے. ایس کی قسم کے مقابلے میں, اس کی ممکنہ شرح قریب ہے 15% اعلی. دوسری خصوصیات تقریبا ایک جیسی ہیں. اس قسم کا تھرموکوپل سب سے زیادہ جاپانی صنعت میں اعلی درجہ حرارت تھرموکوپل کے طور پر استعمال ہوتا ہے, لیکن یہ چین میں کم استعمال ہوتا ہے;

c. پلاٹینم-روڈیم 30-پلاٹینم-روہڈیم 6 تھرموکوپل (ڈویژن نمبر b, اسے ڈبل پلاٹینم-روہڈیم تھرموکوپل کے نام سے بھی جانا جاتا ہے) اس تھرموکوپل کا مثبت الیکٹروڈ ایک پلاٹینم-روہڈیم مصر ہے جس پر مشتمل ہے 30% روڈیم, اور منفی الیکٹروڈ ایک پلاٹینم-روڈیم مصر ہے جس پر مشتمل ہے 6% روڈیم. کمرے کے درجہ حرارت پر, اس کی تھرمو الیکٹرک صلاحیت بہت چھوٹی ہے, لہذا معاوضے کی تاروں کو عام طور پر پیمائش کے دوران استعمال نہیں کیا جاتا ہے, اور سردی کے آخر میں درجہ حرارت کی تبدیلیوں کے اثر و رسوخ کو نظرانداز کیا جاسکتا ہے. طویل مدتی استعمال کا درجہ حرارت 1600 ℃ ہے, اور قلیل مدتی استعمال کا درجہ حرارت 1800 ℃ ہے. کیونکہ تھرمو الیکٹرک صلاحیت کم ہے, اعلی حساسیت کے ساتھ ایک ڈسپلے آلہ کی ضرورت ہے.

ٹائپ بی تھرموکوپل آکسائڈائزنگ یا غیر جانبدار ماحول میں استعمال کے ل suitable موزوں ہیں, اور ویکیوم ماحول میں قلیل مدتی استعمال کے لئے بھی استعمال کیا جاسکتا ہے. یہاں تک کہ ایک کم ماحول میں, اس کی زندگی ہے 10 to 20 وقت کے اوقات. اوقات. چونکہ اس کے الیکٹروڈ پلاٹینم-روڈیم کھوٹ سے بنے ہیں, اس میں پلاٹینم-روہڈیم-پلاٹینم تھرموکوپل کے منفی الیکٹروڈ کے تمام نقصانات نہیں ہیں. اعلی درجہ حرارت پر بڑے کرسٹاللائزیشن کا بہت کم رجحان ہے, اور اس میں زیادہ مکینیکل طاقت ہے. ایک ہی وقت میں, چونکہ اس کا نجاست کے جذب یا روڈیم کی منتقلی پر کم اثر پڑتا ہے, اس کی تھرمو الیکٹرک صلاحیت طویل مدتی استعمال کے بعد سنجیدگی سے تبدیل نہیں ہوتی ہے. نقصان یہ ہے کہ یہ مہنگا ہے (سنگل پلاٹینم-روڈیم سے متعلق).

ڈی. نکل-کرومیم-نکل سلیکون (نکل-ایلومینیم) تھرموکوپل (گریڈنگ نمبر K ہے) اس تھرموکوپل کا مثبت الیکٹروڈ ایک نکل-کرومیم کھوٹ ہے جس پر مشتمل ہے 10% کرومیم, اور منفی الیکٹروڈ ایک نکل سلیکون مصر ہے جس پر مشتمل ہے 3% سلکان (کچھ ممالک میں مصنوعات کا منفی الیکٹروڈ خالص نکل ہے). یہ درمیانے درجے کے درجہ حرارت کو 0-1300 as کی پیمائش کرسکتا ہے اور آکسائڈائزنگ اور غیر فعال گیسوں میں مستقل استعمال کے ل suitable موزوں ہے۔. قلیل مدتی استعمال کا درجہ حرارت 1200 ℃ ہے, اور طویل مدتی استعمال کا درجہ حرارت 1000 ℃ ہے. اس کی تھرمو الیکٹرک صلاحیت یہ ہے کہ درجہ حرارت کا رشتہ تقریبا لکیری ہے, قیمت سستی ہے, اور اس وقت یہ سب سے زیادہ استعمال شدہ تھرموکوپل ہے.

کے قسم کا تھرموکوپل ایک بیس میٹل تھرموکوپل ہے جس میں مضبوط آکسیکرن مزاحمت ہے. یہ خلا میں ننگے تار کے استعمال کے ل suitable موزوں نہیں ہے, سلفر پر مشتمل, کاربن پر مشتمل ماحول, اور ریڈوکس متبادل ماحول. جب آکسیجن جزوی دباؤ کم ہوتا ہے, نکل-کرومیم الیکٹروڈ میں کرومیم ترجیحی طور پر آکسائڈائزڈ ہوگا, تھرمو الیکٹرک صلاحیت میں بڑی تبدیلی کا سبب بن رہا ہے, لیکن دھات کی گیس کا اس پر بہت کم اثر پڑتا ہے. لہذا, دھاتی حفاظتی نلیاں اکثر استعمال کی جاتی ہیں.

پیلے رنگ کے مرد پلگ موسم بہار سے لدے تھرموکوپل کے قسم کے ساتھ

سٹینلیس سٹیل کی تحقیقات کے ساتھ کے قسم کا درجہ حرارت سینسر

کے قسم کے سٹینلیس سٹیل WRN-K سیریز تھرموکوپل درجہ حرارت سینسر

کے قسم کے تھرموکوپلس کے نقصانات:
(1) تھرمو الیکٹرک صلاحیت کی اعلی درجہ حرارت کا استحکام N-type Thermocouples اور قیمتی دھات کے تھرموکوپلس سے بدتر ہے. اعلی درجہ حرارت پر (مثال کے طور پر, 1000 ° C سے زیادہ), یہ اکثر آکسیکرن سے نقصان پہنچا ہے.
(2) قلیل مدتی تھرمل سائیکل استحکام 250-500 ° C کی حد میں ناقص ہے, وہ ہے, اسی درجہ حرارت کے نقطہ پر, حرارتی اور ٹھنڈک کے عمل کے دوران تھرمو الیکٹرک ممکنہ ریڈنگ مختلف ہوتی ہے, اور فرق 2-3 ° C تک پہنچ سکتا ہے.
(3) منفی الیکٹروڈ 150-200 ° C کی حد میں مقناطیسی تبدیلی سے گزرتا ہے, کمرے کے درجہ حرارت کی حد میں گریجویشن ویلیو 230 ° C تک گریجویشن ٹیبل سے انحراف کرنے کا سبب بن رہا ہے. خاص طور پر, جب مقناطیسی میدان میں استعمال ہوتا ہے, تھرمو الیکٹرک ممکنہ مداخلت جو وقت سے آزاد ہوتی ہے اکثر ہوتی ہے.
(4) جب ایک طویل وقت کے لئے اعلی فلوکس میڈیم سسٹم شعاع ریزی کے سامنے, مینگنیج جیسے عناصر (ایم این) اور کوبالٹ (CO) منفی الیکٹروڈ میں ایک تبدیلی سے گزرتی ہے, اس کے استحکام کو ناقص بنانا, تھرمو الیکٹرک صلاحیت میں بڑی تبدیلی کا نتیجہ.

ای. نکل-کرومیم سلیکون-نیکل سلیکون تھرموکوپل (n) اس تھرموکوپل کی اہم خصوصیات ہیں: مضبوط درجہ حرارت پر قابو پانے اور آکسیکرن مزاحمت 1300 سے نیچے, اچھی طویل مدتی استحکام اور قلیل مدتی تھرمل سائیکل تولیدی صلاحیت, جوہری تابکاری اور کم درجہ حرارت کے لئے اچھی مزاحمت. اس کے علاوہ, 400-1300 ℃ کی حد میں, این قسم کے تھرموکوپل کی تھرمو الیکٹرک خصوصیات کی لکیریٹی K- قسم کے مقابلے میں بہتر ہے. تاہم, کم درجہ حرارت کی حد میں نان لائنر کی غلطی بڑی ہے (-200-400℃), اور مواد پر کارروائی کرنا مشکل اور مشکل ہے.

ای. تانبے کے تانبے کی نکل تھرموکوپل (t) ٹی ٹائپ تھرموکوپل, اس تھرموکوپل کا مثبت الیکٹروڈ خالص تانبے ہے, اور منفی الیکٹروڈ تانبے کی نکل کھوٹ ہے (اسے بھیسٹنٹن کے نام سے بھی جانا جاتا ہے). Its main features are: بیس میٹل تھرموکوپلس میں, اس میں تھرمو الیکٹروڈ کی سب سے زیادہ درستگی اور اچھی یکسانیت ہے. اس کا آپریٹنگ درجہ حرارت -200 ～ 350 ℃ ہے. کیونکہ تانبے کا تھرموکوپل آکسائڈائز کرنا آسان ہے اور آکسائڈ فلم گرنا آسان ہے, جب آکسائڈائزنگ ماحول میں استعمال ہوتا ہے تو عام طور پر اسے 300 سے تجاوز کرنے کی اجازت نہیں ہوتی ہے, اور -200 ～ 300 ℃ کی حد میں ہے. وہ نسبتا sensitive حساس ہیں. تانبے کے کانسٹنٹن تھرموکوپلس کی ایک اور خصوصیت یہ ہے کہ وہ سستے ہیں, اور وہ عام طور پر استعمال ہونے والی معیاری مصنوعات میں سب سے سستے ہیں.

f. آئرن کانسٹنٹن تھرموکوپل (گریڈنگ نمبر جے ہے)
جے قسم کا تھرموکوپل, اس تھرموکوپل کا مثبت الیکٹروڈ خالص لوہا ہے, اور منفی الیکٹروڈ کانسٹیٹن ہے (تانبے کی نکلی کھوٹ), جو اس کی سستی قیمت کی خصوصیت ہے. یہ ویکیوم آکسیکرن کے ماحول کو کم کرنے یا غیر فعال ماحول کے لئے موزوں ہے, اور درجہ حرارت کی حد -200 ～ 800 ℃ سے ہے. تاہم, عام طور پر استعمال شدہ درجہ حرارت صرف 500 ℃ سے کم ہے, کیونکہ اس درجہ حرارت سے تجاوز کرنے کے بعد, آئرن تھرموکوپل کی آکسیکرن کی شرح تیز ہوتی ہے. اگر ایک موٹا تار قطر استعمال کیا جاتا ہے, یہ اب بھی اعلی درجہ حرارت پر استعمال کیا جاسکتا ہے اور اس کی زندگی لمبی ہے. یہ تھرموکوپل ہائیڈروجن کے ذریعہ سنکنرن کے خلاف مزاحم ہے (H2) اور کاربن مونو آکسائیڈ (CO) گیسیں, لیکن اعلی درجہ حرارت میں استعمال نہیں کیا جاسکتا (جیسے. 500℃) سلفر (s) ماحول.

جی. نکل-کرومیم-تانبے کی نکل (کانسٹیٹن) تھرموکوپل (ڈویژن کوڈ ای)
ٹائپ ای تھرموکوپل ایک نسبتا new نئی مصنوعات ہے, نکل-کرومیم اللائی کے مثبت الیکٹروڈ اور تانبے کی نکیل کھوٹ کے منفی الیکٹروڈ کے ساتھ (کانسٹیٹن). اس کی سب سے بڑی خصوصیت یہ ہے کہ عام طور پر استعمال ہونے والے تھرموکوپلز میں, اس کی تھرمو الیکٹرک صلاحیت سب سے بڑی ہے, وہ ہے, اس کی حساسیت سب سے زیادہ ہے. اگرچہ اس کی درخواست کی حد اتنی وسیع نہیں ہے جتنی قسم کے, یہ اکثر ان شرائط کے تحت منتخب کیا جاتا ہے جن کے لئے اعلی حساسیت کی ضرورت ہوتی ہے, کم تھرمل چالکتا, اور قابل اجازت بڑی مزاحمت. استعمال میں پابندیاں ٹائپ کے کی طرح ہیں, لیکن یہ زیادہ نمی پر مشتمل ماحول میں سنکنرن کے لئے بہت حساس نہیں ہے.

مذکورہ بالا کے علاوہ 8 عام طور پر استعمال شدہ تھرموکوپلس, ٹنگسٹن-رینیم تھرموکوپلس بھی ہیں, پلاٹینم-روہڈیم تھرموکوپلس, آئریڈیم-جرمینیم تھرموکوپلس, پلاٹینم-مولبڈینم تھرموکوپلس, اور غیر معیاری مادی تھرموکوپلس بطور غیر معیاری تھرموکوپلس. مندرجہ ذیل جدول میں عام طور پر استعمال ہونے والے تھرموکوپلس کے مادی وضاحتوں اور تار قطر اور استعمال کے درجہ حرارت کے مابین تعلقات کی فہرست دی گئی ہے۔:

تھرموکوپل گریڈنگ نمبر تار قطر (ملی میٹر) طویل مدتی قلیل مدتی
Sφ0.513001600
RF0.513001600
Bφ0.516001800
Kφ1.28001000

(4) تھرموکوپل کے سرد سرے کا درجہ حرارت معاوضہ
تاکہ تھرموکوپل مواد کی لاگت کو بچایا جاسکے, خاص طور پر جب قیمتی دھاتیں استعمال کریں, معاوضے کے تار کو عام طور پر سرد انجام کو بڑھانے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے (مفت اختتام) کنٹرول روم میں تھرموکوپل کا جہاں درجہ حرارت نسبتا مستحکم ہوتا ہے اور اسے آلہ ٹرمینل سے مربوط کرتا ہے. یہ واضح ہونا چاہئے کہ تھرموکوپل معاوضہ تار کا کردار تھرموکوپل کو بڑھانے اور کنٹرول روم میں تھرموکوپل کے سرد سرے کو کنٹرول روم میں آلہ ٹرمینل میں منتقل کرنے تک محدود ہے۔. یہ خود درجہ حرارت کی پیمائش پر سرد اختتامی درجہ حرارت کی تبدیلی کے اثر کو ختم نہیں کرسکتا ہے اور معاوضے کا کردار ادا نہیں کرسکتا ہے.

موصل ٹیوب

تھرموکوپل کے کام کرنے والے سروں کو مضبوطی سے ایک ساتھ ویلڈڈ کیا جاتا ہے, اور تھرموکوپلس کو موصل ٹیوبوں کے ذریعہ محفوظ کرنے کی ضرورت ہے. موصل ٹیوبوں کے ل many بہت سارے مواد دستیاب ہیں, جو بنیادی طور پر نامیاتی اور غیر نامیاتی موصلیت میں تقسیم ہیں. اعلی درجہ حرارت کے اختتام کے لئے, غیر نامیاتی مواد کو انسولیٹنگ ٹیوبوں کے طور پر منتخب کیا جانا چاہئے. عام طور پر, مٹی کی موصل ٹیوبیں 1000 ℃ کے نیچے منتخب کی جاسکتی ہیں, اعلی ایلومینیم ٹیوبیں 1300 ℃ کے نیچے منتخب کی جاسکتی ہیں, اور کورنڈم ٹیوبیں 1600 ℃ کے نیچے منتخب کی جاسکتی ہیں.

حفاظتی ٹیوب

حفاظتی ٹیوب کا کام تھرموکوپل الیکٹروڈ کو ماپا میڈیم کے ساتھ براہ راست رابطے سے روکنا ہے. اس کا فنکشن نہ صرف تھرموکوپل کی زندگی کو طول دیتا ہے, لیکن تھرمو الیکٹروڈ کی حمایت اور ٹھیک کرنے اور اس کی طاقت کو بڑھانے کا کام بھی فراہم کرتا ہے. لہذا, تھرموکوپل پروٹیکشن ٹیوبوں اور موصل مواد کا صحیح انتخاب تھرموکوپل کی خدمت کی زندگی اور پیمائش کی درستگی کے لئے اہم ہے۔. حفاظتی ٹیوب کے مواد کو بنیادی طور پر دو قسموں میں تقسیم کیا گیا ہے: دھات اور غیر دھات.

خلاصہ:
صنعتی درجہ حرارت کی پیمائش میں عام طور پر تھرموکوپلس استعمال کیے جاتے ہیں, جو اعلی درستگی کی خصوصیت رکھتے ہیں, معیشت اور وسیع درجہ حرارت کی حد تک قابل اطلاق. یہ گرم اختتام اور سرد اختتام کے درمیان درجہ حرارت کے فرق کی پیمائش کرکے پیمائش کرتا ہے.

گرم ، شہوت انگیز اختتام سینسنگ پوائنٹ کا درجہ حرارت حاصل کرنے کے لئے, سرد اختتام کے درجہ حرارت کی پیمائش کرنا اور اس کے مطابق تھرموکوپل کی پیداوار کو ایڈجسٹ کرنا ضروری ہے. عام طور پر, سرد جنکشن کو اسی درجہ حرارت پر رکھا جاتا ہے جیسے تھرموکوپل سگنل پروسیسنگ یونٹ کے ان پٹ کو اعلی تھرمل چالکتا کے ساتھ مواد کی شیٹ کے ذریعے رکھا جاتا ہے۔. تانبا ایک ایسا مواد ہے جس میں مثالی تھرمل چالکتا ہے (381ڈبلیو/ایم کے). تھرموکوپل سگنل کو چپ پر گرمی کی ترسیل میں مداخلت سے روکنے کے لئے ان پٹ کنکشن کو بجلی سے الگ کرنے کی ضرورت ہے. پورا سگنل پروسیسنگ یونٹ ترجیحا اس isothermal ماحول میں ہے.

تھرموکوپل کی سگنل کی حد عام طور پر مائکرو وولٹ/℃ سطح میں ہوتی ہے. تھرموکوپل سگنل پروسیسنگ یونٹ برقی مقناطیسی مداخلت کے لئے بہت حساس ہے (emi), اور تھرموکوپل لائن اکثر EMI کے ذریعہ مداخلت کی جاتی ہے. EMI موصولہ سگنل کی غیر یقینی صورتحال کو بڑھاتا ہے اور جمع کردہ درجہ حرارت کے اعداد و شمار کی درستگی کو نقصان پہنچاتا ہے. اس کے علاوہ, کنکشن کے لئے درکار سرشار تھرموکوپل کیبل بھی مہنگا ہے, اور اگر دوسری قسم کی کیبلز احتیاط سے تبدیل نہیں کی جاتی ہیں, یہ تجزیہ میں مشکلات کا سبب بن سکتا ہے.

چونکہ EMI لائن کی لمبائی کے متناسب ہے, مداخلت کو کم سے کم کرنے کے لئے معمول کے اختیارات یہ ہیں کہ کنٹرول سرکٹ کو سینسنگ پوائنٹ کے قریب رکھنا ہے, سینسنگ پوائنٹ کے قریب ریموٹ بورڈ شامل کریں, یا پیچیدہ سگنل فلٹرنگ اور کیبل شیلڈنگ کا استعمال کریں. ایک اور خوبصورت حل یہ ہے کہ تھرموکوپل آؤٹ پٹ کو سینسنگ پوائنٹ کے قریب ڈیجیٹلائز کیا جائے.

(5) تھرموکوپل عمل کی پیداوار کا بہاؤ
تھرموکوپل پروڈکشن پروسیس کنٹرول میں مندرجہ ذیل شامل ہیں:
1) تار معائنہ: ہندسی طول و عرض اور تھرمو الیکٹرک صلاحیت کو چیک کریں.
2) معاوضہ تار معائنہ: ہندسی طول و عرض اور تھرمو الیکٹرک صلاحیت کو چیک کریں.
3) پلاسٹک ساکٹ جیسے اجزاء کو تیار کریں اور ان کا معائنہ کریں, ایلومینیم ٹوپیاں, ریفریکٹری اڈے, کاغذی نلیاں اور چھوٹے کاغذی نلیاں.
4) گرم اختتام ویلڈنگ: سولڈر جوڑوں کی تعلیم یافتہ شرح اور پی کنٹرول چارٹ کے ذریعے لمبائی کی تعلیم یافتہ شرح کی تصدیق کریں.
5) تار اینیلنگ: پرائمری اینیلنگ سمیت (الکلی دھونے اور تیزاب دھونے کے بعد اینیلنگ) اور ثانوی اینیلنگ (U- سائز والے ٹیوب سے گزرنے کے بعد annealing), اینیلنگ درجہ حرارت اور وقت پر قابو پالیں.
6) عمل کا معائنہ: بشمول قطبی فیصلے, لوپ مزاحمت اور ظاہری معیار کے ساتھ ساتھ ہندسی جہت معائنہ.
7) سرد اختتام ویلڈنگ: ویلڈنگ وولٹیج کو کنٹرول کریں, سولڈر مشترکہ شکل اور کروی سائز کو چیک کریں.
8) اسمبلی اور بہانا: ضرورت کے مطابق جمع, گرم اختتام کی پوزیشن اور معاوضہ تار کے فاصلے کو کنٹرول کرنا بھی شامل ہے. ڈالنے کی ضروریات میں سیمنٹ کی تیاری شامل ہے, بیکنگ درجہ حرارت اور وقت, اور موصلیت کے خلاف مزاحمت کی پیمائش.
9) حتمی معائنہ: جیومیٹری کو چیک کریں, لوپ مزاحمت, مثبت اور منفی قطعیت اور موصلیت کی مزاحمت.

(6) تھرموکوپل سینسر کا اطلاق
تھرموکیپلس دو مختلف کنڈکٹرز کو ایک ساتھ جوڑ کر تشکیل دیتے ہیں. جب پیمائش اور حوالہ جنکشن مختلف درجہ حرارت پر ہوں, نام نہاد تھرمو الیکٹرو میگنیٹک فورس (emf) پیدا ہوا ہے. جنکشن کا مقصد پیمائش جنکشن تھرموکوپل جنکشن کا حصہ ہے جو ماپنے درجہ حرارت پر ہے.

حوالہ جنکشن کسی معروف درجہ حرارت کو برقرار رکھنے یا تھرموکوپل میں درجہ حرارت کی تبدیلیوں کی خود بخود معاوضہ دینے کا کردار ادا کرتا ہے. روایتی صنعتی ایپلی کیشنز میں, تھرموکوپل عنصر عام طور پر کنیکٹر سے منسلک ہوتا ہے, جبکہ حوالہ جنکشن مناسب تھرموکوپل توسیع کے تار کے ذریعے نسبتا مستحکم درجہ حرارت کے ساتھ کنٹرول ماحول سے منسلک ہوتا ہے۔. جنکشن کی قسم شیل سے منسلک تھرموکوپل جنکشن یا موصل تھرموکوپل جنکشن ہوسکتی ہے.

شیل سے منسلک تھرموکوپل جنکشن جسمانی رابطے کے ذریعہ تحقیقات کی دیوار سے جڑا ہوا ہے (ویلڈنگ), اور گرمی کو باہر سے جنکشن میں تحقیقات کی دیوار کے ذریعے منتقل کیا جاتا ہے تاکہ گرمی کی اچھی منتقلی حاصل کی جاسکے. اس قسم کا جنکشن جامد یا بہتے ہوئے سنکنرن گیسوں اور مائعات کے درجہ حرارت کی پیمائش کے لئے موزوں ہے, نیز کچھ ہائی پریشر ایپلی کیشنز.

موصل تھرموکوپلس میں جنکشن ہوتے ہیں جو تحقیقات کی دیوار سے الگ ہوجاتے ہیں اور اس کے چاروں طرف نرم پاؤڈر سے ہوتا ہے. اگرچہ موصل تھرموکپلس کا شیلڈ تھرموکوپلس کے مقابلے میں سست ردعمل ہے, وہ برقی تنہائی فراہم کرتے ہیں. سنکنرن ماحول میں پیمائش کرنے کے لئے موصل تھرموکوپلس کی سفارش کی جاتی ہے, جہاں تھرموکوپل ایک میان شیلڈ کے ذریعہ آس پاس کے ماحول سے مکمل طور پر برقی طور پر الگ تھلگ ہے.

بے نقاب ٹرمینل تھرموکوپلس جنکشن کے اوپری حصے کو آس پاس کے ماحول میں داخل ہونے کی اجازت دیتا ہے. اس قسم کا تھرموکوپل جواب کا بہترین وقت فراہم کرتا ہے, لیکن صرف غیر سنجیدہ کے لئے موزوں ہے, غیر مضر, اور غیر دباؤ والے ایپلی کیشنز. جوابی وقت کا اظہار وقت مستقل کے لحاظ سے کیا جاسکتا ہے, جس کی وضاحت سینسر کو تبدیل کرنے کے لئے درکار وقت کے طور پر کی گئی ہے 63.2% ابتدائی قیمت سے لے کر کنٹرول ماحول میں حتمی قیمت تک. بے نقاب ٹرمینل تھرموکوپلس میں تیز رفتار ردعمل کی رفتار ہوتی ہے, اور چھوٹی چھوٹی میان قطر, ردعمل کی رفتار تیزی سے, لیکن کم سے زیادہ قابل اجازت پیمائش کا درجہ حرارت کم ہے.

ایکسٹینشن تار تھرموکوپلس ایکسٹینشن تار کا استعمال تھرموکوپل سے دوسرے سرے پر تار میں منتقل کرنے کے لئے ایکسٹینشن تار کا استعمال کریں, جو عام طور پر کنٹرول شدہ ماحول میں واقع ہے اور اسی درجہ حرارت سے الیکٹرو میگنیٹک فریکوینسی خصوصیات جیسے تھرموکوپل کی طرح ہیں. جب مناسب طریقے سے جڑا ہوا ہو, توسیع کا تار حوالہ کنکشن پوائنٹ کو کنٹرول ماحول میں منتقل کرتا ہے.