ترموکوپل نوع K یکی از پرکاربردترین و پرفروش ترین انواع ترموکوپل ها است که برای اندازه گیری دما در محدوده وسیعی از منفی 200 تا مثبت 1350 درجه سلسیوس استفاده می شود.
ترموکوپل نوع K یا K type thermocouple از دو سیم فلزی با ترکیبات مختلف ساخته شده است. سیم مثبت از آلیاژ نیکل-کروم (کرومل) و سیم منفی از آلیاژ نیکل-آلومینیوم (آلومل) تشکیل شده است.
این دو سیم در یک انتها به هم متصل شده و در انتهای دیگر به یک ولت متر یا یک ترانسمیتر متصل می شوند.
وقتی دمای انتهای متصل شده دو سیم با دمای انتهای آزاد آنها تفاوت داشته باشد، یک جریان الکتریکی در مدار برقرار می شود که با استفاده از جدول های استاندارد، به دمای انتهای متصل شده تبدیل می شود.
دقت ترموکوپل تایپ K بستگی به کیفیت مواد و ساخت آن دارد، اما به طور کلی می توان گفت که دقت آن در دماهای بالا (بالاتر از 1000 درجه سلسیوس) کمتر از دماهای پایین است.
علت این امر این است که در دماهای بالا، فلزات تشکیل دهنده ترموکوپل مستعد اکسیداسیون و خوردگی هستند که می توانند خصوصیات الکتروشیمیایی آنها را تغییر دهند و باعث کاهش حساسیت و خط لغزش آنها شوند.
برای جلوگیری از این مشکلات، باید از روکش های مناسب برای محافظت از سطح فلزات استفاده کرد و یا از نوع دیگری از ترموکوپل که برای دماهای بالاتر طراحی شده است، مانند ترموکوپل نوع R یا S استفاده کرد.
بعضی از ویژگی ها و مزایا و معایب ترموکوپل نوع K عبارتند از:
ویژگی ها: دارای پاسخ سریع، قابل انعطاف، مقاوم در برابر خوردگی، قابل جوشکاری و قابل تولید در اندازه های کوچک است. همچنین دارای خطای کم، حساسیت بالا و قابل استفاده در فشار بالا و در معرض جرقه الکتریکی است.
مزایا: نسبت به سایر ترموکوپل ها، دارای دامنه گسترده تر، قابل اطمینان تر، کم هزینه تر و رایج تر است. همچنین نسبت به سنسور های دمای دیگر، دارای سادگی بالاتر، نگهداری کمترو نصب آسان تر است.
معایب: نسبت به سنسور های دمای دیگر، دارای دقت پایین تر است. همچنین نسبت به سایر ترموکوپل ها، حساس تر به خوردگی در دماهای بالا، حساس تر به رطوبت و گازهای خورنده و حساس تر به تشعشعات است.
بعضي از کاربردهای ترموکوپل نوع K عبارتند از:
کاربردهای صنعتي: در صنایع فولاد، شيشه، پلاستيك، كاغذ، كوره هاي صنعتي، فشار سنج هاي حجمي، توربين هاي گازي، موتورهاي احتراق داخلي و سیستم های تهویه مطبوع
استفاده های آزمایشگاهی: در آزمایشگاه های شیمی، فیزیک، بیولوژی، مواد، محیط زیست، زمین شناسی و زیست شناسی
کاربردهای خانگي: در اجاق گاز، فر، چای ساز، قهوه جوش، گریل، تستر دما و ترمومتر های دیجیتال
ویدیو نحوه عملکرد ترموکوپل نوع K
در صورتی که این مطلب برایتان مفید بود، می توانید عناوین پیشنهادی زیر را هم بخوانید: