هیچ محصولی در سبد خرید نیست.
آموزش ترموکوپل
معرفی ترموکوپل: مدل TC80، طرح TC80-H
13
مرداد
مرداد
معرفی ترموکوپل: مدل TC80، طرح TC80-H
Thermocouple, straight version For industrial furnaces Model TC80, design TC80-H
کاربردها ترموکوپل مدل TC80
- ■■ فرآیندهای عملیات حرارتی معمولی
- ■■ کوره‌های بازپخت
- ■■ مهندسی متالورژی اولیه و ثانویه
ویژگی‌های خاص ترموکوپل مدل TC80
- محدوده بکارگیری تا حداکثر ۱۷۰۰ درجه سانتیگراد [۳۱۰۰ درجه فارنهایت] بر اساس استانداردهای IEC 60584-1 / ASTM E230
- ترموول از جنس سرامیک، همچنین با لوله داخلی سرامیکی
- لوله نگهدارنده(غلاف) از جنس فولادهای مختلف
- اتصال فرآیندی گازبندی‌شده
ترموکوپل مدل TC80
شرح ترموکوپل مدل TC80
ترموکوپل‌های مدل TC80 برای اندازه‌گیری دماهای بسیار بالا ساخته شده‌اند. ترمووایرها[۱]ی ترموکوپل که در ترموول تعبیه شده‌اند، به داخل سوراخ‌های مویرگی[۲] واقع در روی لوله‌های عایق[۳] سرامیکی یا به داخل سوراخ های مویرگی واقع در روی میله‌های عایق[۴] خورانده می شوند. یک ترموول از جنس سرامیکِ دما-بالا، دارا یا فاقد لوله داخلی اضافی، ترموکوپل را در برابر محیط فرآیندی[۵] و همچنین در برابر آسیب‌های مکانیکی و شیمیایی محافظت می‌کند.
با استفاده از یک فلنج توقف[۶] اختیاری، میتوان نصب را مستقیماً در داخل محیط فرآیندی انجام داد. به صورت اختیاری، می توان یک فرستنده تعبیه کرد. از جمله مزایای این فرستنده تعبیه شده، میتوان به «افزایش قابلیت اطمینان انتقال سیگنال» اشاره کرد. در آنصورت می توان از کابل مسی ارزان‌قیمت، بجای ترموکوپل خاص و کابل‌های جبران‌کننده[۷]، در بین فرستنده و اتاق کنترل استفاده کرد. یک اتصال سرد[۸] در تمام فرستنده‌های WIKA تعبیه شده است.
برگ مشخصات (دیتا شیت‌ها) که محصولات مشابه را نشان می‌دهد: ترموکوپل‌های ورژن صاف بر اساس استاندارد DIN EN 50446؛ مدل TC80؛ برگ مشخصات TE 65.80 را ببینید.
[۱] thermowires[2] capillary bores[3] insulation tubes[4] insulation rods[5] process medium[6] stop flange[7] compensating cables[8] cold junction
نمای کلی مدل و ابعاد بر حسب میلی‌متر
ورژن AK
- سر اتصال به شکل A
- ترموول سرامیکی
- لوله نگهدارنده فلزی
طول اسمی ۵۰۰ / ۷۱۰ / ۱۰۰۰ / ۱۴۰۰ / ۲۰۰۰ (*)
Ø F قطر بیرونی ترموول ۲۴
N طول لوله نگهدارنده ۲۰۰ (استاندارد)
Ø F4 قطر بیرونی لوله نگهدارنده ۳۲
(*) این طول اسمی برای نصب عمودی با یک ترموکوپل تعبیه‌شده داخلی دارای فلز گرانبها مناسب نیست.
ورژن AKK
- سر اتصال به شکل A
- ترموول سرامیکی
- لوله نگهدارنده فلزی
طول اسمی ۵۰۰ / ۷۱۰ / ۱۰۰۰ / ۱۴۰۰
Ø F قطر بیرونی ترموول ۲۴
N طول لوله نگهدارنده ۲۰۰ (استاندارد)
Ø F4 قطر بیرونی لوله نگهدارنده ۳۲
حسگر (سنسور)
انواع حسگر
نوع | دماهای بکارگیری بر اساس | |||
IEC 60584-1 | ASTM E230 | |||
کلاس۱ | کلاس۲ | استاندارد | ویژه | |
K | -۴۰ … +۱,۰۰۰ °C | -۴۰ … +۱,۲۰۰ °C | ۰ … ۱,۲۶۰ °C | |
N | -۴۰ … +۱,۰۰۰ °C | -۴۰ … +۱,۲۰۰ °C | ۰ … ۱,۲۶۰ °C | |
R | ۰ … ۱,۶۰۰ °C | ۰ … ۱,۴۸۰ °C | ||
S | ۰ … ۱,۶۰۰ °C | ۰ … ۱,۴۸۰ °C | ||
B | – | ۶۰۰ … ۱,۷۰۰ °C | ۸۷۰ … ۱,۷۰۰ °C | – |
دمای کارکرد واقعی ترمومتر (دماسنج) هم به واسطه حداکثر دمای کاری مجاز ترموکوپل و هم به واسطه حداکثر دمای کاری مجاز جنس ماده ترموول محدود می‌شود.
پایداری بلندمدت ترموکوپل‌های فلزنجیب (دارای فلزات گرانبها) با افزایش قطر ترمووایر، افزایش می‌یابد. حسگرهای نوع S، R و B با ترمووایرهای قطر ۳۵/۰ میلی‌متر یا ۵/۰ میلی‌متر موجود هستند.
برای اطلاع از مشخصات دقیق ترموکوپل ها، به IEC 60584-1 یا ASTM E230 و اطلاعات فنی IN 00.23 در www.wika.com مراجعه کنید.
تعداد نقاط اندازه‌گیری
مدل‌های ذکر شده، هم به صورت تک‌ترموکوپل و هم بصورت دوبل موجود هستند. ترموکوپل با یک نقطه اندازه‌گیری «زمین‌نشده» تحویل داده خواهد شد.
ورژن‌ها
بسته به اینکه سرامیک مورد استفاده از چه نوعی باشد، حداکثر دمای عملیاتی ترموول‌های سرامیکی می‌تواند تا ۱۷۰۰ درجه سانتیگراد، و در صورت درخواست، دماهای بالاتر هم باشد. معمولاً ترموکوپل فلزنجیب به عنوان سنسور (انواع R، S و B) مورد استفاده قرار می‌گیرد.
برای اندازه گیری دماهای بالای ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد، فقط میتوان از ترموکوپل‌های فلزنجیب به عنوان سنسور استفاده کرد. اما استفاده از ترموکوپل‌های فلزنجیب، خطر «مسمومیت» در اثر آلودگی را به همراه دارد. این خطر با افزایش دما بیشتر می‌شود. بنابراین، در دماهای بالاتر از ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد، باید از سرامیک‌های گازبندی شده، ترجیحاً C 799 با خلوص بالا استفاده شود (به بخش «ملاحظاتی در مورد انتخاب و بکارگیری ترموول‌ها» مراجعه کنید).
اتصال فرآیندی به گونه‌ای طراحی شده است که تا فشار ۱ بار، گازبند باشد. در مورد گازهای فرآیندی سمّی حساس به ایمنی (گازهای خطرناک) یا وضعیت‌های نصب ویژه، توصیه می‌شود علاوه بر ویژگی‌های استاندارد، اقدامات سازنده دیگری نیز انجام شود تا در صورت شکستگی ترموول، از هرگونه نشتیِ محیط به خارج،از طریق سر اتصال، جلوگیری به عمل آید. (به عنوان مثال توگذرِ فشاربندی شده در سر اتصال).
اتصال الکتریکی
برای اطلاع از اتصالات الکتریکی فرستنده های دمایی تعبیه شده داخلی، برگ مشخصات یا دستورالعمل های کاربری مربوطه را ببینید.
کدگذاری رنگی در بلوک ترمینال
حسگر | IEC 60584-1 | ASTM E230 | ||
مدل | مثبت | منفی | مثبت | منفی |
K | سبز | سفید | زرد | قرمز |
N | صورتی | سفید | نارنجی | قرمز |
S | نارنجی | سفید | سیاه | قرمز |
R | نارنجی | سفید | سیاه | قرمز |
B | خاکستری | سفید | خاکستری | قرمز |
طراحی ترموکوپل
مدل | جنس ماده | اندازه رزوه ورودی کابل | حفاظت از نشت | درپوش | سطح |
AS | آلومینیوم | M20 x 1.5 (*) | IP53 | درپوش با ۲ پیچ | آبی، رنگ‌آمیزی‌شده (**) |
ASZ | آلومینیوم | M20 x 1.5 (*) | IP53 | درپوش لولایی با پیچِ سراستوانه‌ای | آبی، رنگ‌آمیزی‌شده (**) |
ASZ-H | آلومینیوم | M20 x 1.5 (*) | IP53 | درپوش لولایی با پیچِ سراستوانه‌ای | آبی، رنگ‌آمیزی‌شده (**) |
(*): استاندارد (**): RAL 5022
فرستنده (آپشن)
فرستنده را میتوان مستقیماً در داخل ترمومتر نصب کرد. باید مطابق با برگ مشخصات، به دمای محیطی مجاز برای کارکرد فرستنده توجه شود. با اتصال مستقیم ترموکوپل به فرستنده، به دلیل حرارت منتقل شده از ترمووایرها، خطر داغ شدن بیش از حد مجاز برای ترمینال‌های فرستنده افزایش می‌یابد. ترموکوپل را میتوان با استفاده از یک تکه کابل جبران‌کننده نازک کوتاه بین بلوک ترمینال و فرستنده، به طور غیرمستقیم به فرستنده متصل کرد.
از این رو، برای انجام این نصب در داخل درپوشِ سرِ اتصال، سرِ اتصال مربوطه باید دارای درپوش مدل‌بالای ASZ-H باشد.
سرِ اتصال | مدلِ فرستنده | ||
T16 | T32 | T53 | |
AS | – | – | – |
ASZ | – | – | – |
ASZ-H | * | * | * |
(*): نصب در داخل درپوش سرِ اتصال (-): نصب امکان‌پذیر نیست
مدل | شرح | برگ مشخصات |
T16 | فرستنده دیجیتال، قابل تنظیم با کامپیوتر شخصی | TE 16.01 |
T32 | فرستنده دیجیتال، پروتکل ® HART | TE 32.04 |
T53 | فرستنده دیجیتال FOUNDATION™ Fieldbus و PROFIBUS® PA | TE 53.01 |
لوله نگهدارنده (غلاف)
جنس ماده: DIN 1.0305، DIN 1.4841، AISI 446، AISI 310
قطر بیرونی ØF4 = 32mm
طول N (L4) برابر است با ۱۰۰، ۱۵۰، یا ۲۰۰ میلی‌متر
ترموول سرامیکی
ترموول‌های سرامیکی از سرامیک‌های اکسید آلومینیوم حرارت‌بالا ساخته شده‌اند، نوک آن بسته و به شکل نیمکره است. به دلیل استحکام مکانیکی کم، از یک لوله نگهدارنده (غلاف) فلزی برای وصل کردن اتصال فرآیندی به ترموکوپل استفاده می‌شود. ترموول سرامیکی با استفاده از یک ترکیب سرامیکی نسوز، در داخل لوله نگهدارنده بطور محکم چسبانده می‌شود. لوله نگهدارنده به داخلِ سرِ اتصال وارد شده و مهار می‌شود.
طول‌های اسمی
جنس مواد ترموول‌های سرامیکی (*)
سرامیک C 610 گازبندی شده
قابل استفاده تا ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد؛ در برابر بخارات قلیایی مقاوم نیست.
سرامیک C 799 گازبندی شده، با خلوص بالا
قابل استفاده تا دمای ۱۶۰۰ درجه سانتیگراد؛ امّا فقط تا حدی در برابر تغییرات دما مقاوم است؛ ضمناً در برابر بخارات قلیایی مقاوم نیست.
(*) به بخش «ملاحظاتی در مورد انتخاب و بکارگیری ترموول» مراجعه کنید.
دستورالعمل نصب ترموول‌های سرامیکی
ماده سرامیکی C 799 فقط تا حدی در برابر تغییرات دما مقاوم است. بنابراین یک شوک دمایی می‌تواند به راحتی منجر به شکستگی‌های تنشی و در نتیجه آسیب به ترموول سرامیکی شود. به همین دلیل، قبل از نصب ترموکوپل‌های دارای ترموول سرامیکی از جنس C 799، باید برای آنها پیش‌گرمایش انجام شده و سپس یواش‌یواش به فرآیند داغ وارد شوند.
بسته به اینکه دمای محیط و دمای فرآیندی فعلی چگونه باشد، این رویّه برای سایر مواد سرامیکی نیز توصیه می‌شود.
ترموول‌های سرامیکی نه تنها در برابر تنش حرارتی، بلکه در برابر بارهای مکانیکی نیز باید محافظت شوند. این قبیل شرایط تنشی آسیب‌زا، در اثر نیروهای خمشی به وجود می‌آیند و این نیروها در حالتی که نصب بصورت افقی انجام شده باشد، وارد می‌شوند. بنابراین، در حالت نصب افقی (و بسته به اینکه قطر، طول اسمی، و طراحی چگونه باشد)، باید نگهدارنده اضافی توسط مشتری تأمین شود.
اتصال فرآیندی
جنس: فولاد کربنی یا چدن چکش خوار
و موارد دیگر در صورت درخواست
قطر بیرونی ترموول: ۳۲ میلی‌متر
قطر داخلی Ø f4 ۵/۳۲ میلی‌متر
فاصله بین مراکز دو سوراخ (C) ۷۰ میلی‌متر
فلنج توقف (آپشن) روی لوله نگهداره قابل تنظیم است و با استفاده از یک گیره محکم می شود.
بنابراین، طول دخول در محدوده طول لوله نگهدارنده، قابل تغییر است و میتوان آن را به راحتی در نقطه نصب تنظیم کرد.
ابعاد به میلی‌متر برای ترموول و لوله داخلی
ترموول سرامیکی | لوله داخلی سرامیکی | |
قطر داخلی | ضخامت دیوار | قطر خارجی |
Ø F | S | Ø Fi |
۲۶ ، ۲۲ | ۴-۲ | ۱۶ ، ۱۵ |
۱۶ ، ۱۵ | ۲ | ۱۰ |
ملاحظاتی در مورد انتخاب و بکارگیری ترموول‌ها
ترموول‌های سرامیکی باید مطابق با استاندارد DIN EN 50446 گازبندی شده باشند. نشت گاز از فرآیند به داخل حسگر را نمی‌توان بی‌خیال شد، به ویژه در دماهای بالا.
به همین دلیل، مقاومت ماده ترموکوپل در برابر محیط باید اکیداً مد نظر قرار گیرد. مسئولیت انتخاب مواد برای عملکرد ایمن ترمومتر/ترموول در داخل کارخانه/ماشین آلات بر عهده مشتری/کاربر است. شرکت WIKA فقط می تواند توصیه هایی را بر اساس تجربیات خود در کاربردهای مشابه ارائه دهد.
ما ادعایی برای کامل بودن جدول زیر نداریم. تمام اطلاعات غیر‌الزام‌آور است و بیانگر ویژگی‌های تضمین شده نیست. آنها باید توسط مشتری و در شرایط کاربرد مربوطه، به طور کامل آزمایش شوند.
مقاومت در هنگام تماس با گازها
جنس ماده | قابل استفاده در هوا حداکثر تا | مقاومت در برابر | |||
گازهای گوگردی | گازهای نیتروژن‌دار، کم‌اکسیژن | کربن‌دهی | |||
اکسایش | کاهش | ||||
DIN 1.0305 | ۵۵۰ °C | کم | ناچیز | متوسط | ناچیز |
DIN 1.4841 | ۱,۱۵۰ °C | بسیار ناچیز | بسیار ناچیز | بالا | ناچیز |
AISI 446 | ۱,۱۵۰ °C | بسیار ناچیز | بالا | ناچیز | متوسط |
AISI 310 | ۱,۱۵۰ °C | بسیار ناچیز | بسیار ناچیز | بالا | ناچیز |
لوازم جانبی
مدل | ویژگی‌های خاص | شماره سفارش |
بوش رزوه‌ای | جنس: فولاد ضد زنگ ۱٫۰۷۱۸ اتصال فرآیندی: G 1 1/4 قطر خارجی لوله نگهدارنده Ø F4 = 32 mm قابل تنظیم، گازبند تا فشار ۱ بار آب بندی: بدون آزبست، حداکثر تا ۲۰۰ درجه سانتیگراد | ۱۴۱۹۰۱۴۱ |
جنس: فولاد ضد زنگ ۱٫۴۵۷۱ اتصال فرآیندی: G 1 1/4 قطر خارجی لوله نگهدارنده Ø F4 = 32 mm قابل تنظیم، گازبند تا فشار ۱ بار آب بندی: بدون آزبست، حداکثر تا ۲۰۰ درجه سانتیگراد | ۱۴۱۹۰۱۴۰ |
تأییدیه‌ها
(*) فقط برای فرستنده تعبیه‌شده داخلی
گواهینامه‌ها (آپشن)
نوع گواهینامه | دقت اندازه گیری | گواهی مواد |
گزارش تست ۲٫۲ | X | X |