غلاف ترموکوپل چیست و چه کاربردی دارد؟

غلاف ترموکوپل به طیف وسیعی از لوله ها و عایق هایی از جنس سرامیک، انواع فلز و آلیاژ گفته می شود که از ترموکوپل در برابر محیط های آسیب زا محافظت می کند. غلاف ترموکوپل معمولا در دما های بالا کاربرد بسیار زیادی دارد و در محیط های شیمیایی و قسمت هایی که تغییرات سریع دما رخ می دهد مورد نیاز است. ما در این مقاله غلاف ترموکوپل و مزایای آن را معرفی می کنیم و جنس مواد به کار رفته در غلاف ترموکوپل را بررسی می کنیم.

غلاف ترموکوپل چیست؟

غلاف ترموکوپل برای محافظت از پروب های دما در محیط هایی که در آن ها احتمال آسیب دیدگی وجود دارد، استفاده می شود. این غلاف ها به ویژه برای محافظت در برابر گاز ها یا مایعات خورنده استفاده می شوند، از آسیب فیزیکی به پروب جلوگیری می کنند و مانع شکستن پروب می شوند. این وسیله سال هاست برای محافظت از ترموکوپل تولید می شود و در طیف گسترده ای در دسترس است. غلاف ترموکوپل انواع مختلفی دارد و فلز های مختلفی برای تولید این محصول به کار برده می شود. ترموکوپل هایی که غلاف ترموکوپل دارند، قابلیت اندازه گیری دما تا ۱۶۰۰ درجه سانتی گراد را دارند.

برای آشنایی بیشتر با غلاف ترموکوپل باید با ترموکوپل آشنا شوید. ترموکوپل ها از دو هادی فلزی تشکیل شده اند که در نقطه اندازه گیری به هم جوش داده می شوند. در ترموکوپل حاوی غلاف ترموکوپل، ترموکوپل در یک محافظ سرامیکی بسیار فشرده جای داده شده است. بسته به آلیاژ استفاده شده در غلاف ترموکوپل، می توان آن را از دمای ۱۰۰۰ تا ۱۶۰۰ درجه سانتی گراد استفاده کرد. برای خرید غلاف ترموکوپل به اینجا مراجعه کنید.

مزایای غلاف ترموکوپل چیست؟

ترموکوپل های دارای غلاف ترموکوپل استحکام مکانیکی و حرارتی دارند و قابلیت این را دارند که بسیار نازک و انعطاف پذیر ساخته شوند. این قابلیت باعث می شود که دسترسی به هر جایی راحت شود. علاوه بر این با وجود غلاف ترموکوپل، هیچ رطوبتی در ترموکوپل نفوذ نمی کند و در اندازه گیری دما اختلال ایجاد نمی شود؛ زیرا غلاف ترموکوپل برای آب بندی محکم جوش داده شده است. همچنین غلاف ترموکوپل بسیار مقاوم است و در دما های بالا کارآمد است و مقاومت ترموکوپل را در برابر لرزش های شدید بالا می برد.

ساختار غلاف ترموکوپل چگونه است؟

ترموکوپل هایی که غلاف ترموکوپل دارند، از یک غلاف فلزی بیرونی تشکیل شده اند که حاوی مواد داخلی عایق شده است که درون یک ترکیب سرامیکی با چگالی بالا (کابل عایق مواد معدنی که کابل MI نیز نامیده می شود.) تعبیه شده است. ترموکوپل های حاوی غلاف ترموکوپل خم می شوند و ممکن است به شعاع حداقل پنج برابر قطر غلاف ترموکوپل خم شوند.

غلاف ترموکوپل در چه نوع ترموکوپل هایی به کار برده می شود؟

غلاف ترموکوپل در انواع ترموکوپل ها به کار برده می شود و کاربرد بسیار گسترده ای دارد. ما در این قسمت به چند مورد اشاره می کنیم:

1. ترموکوپل نوع K: این ترموکوپل ها که حاوی نیکل کروم و نیکل آلومینیوم هستند، از غلاف ترموکوپل برای محیط های اکسید کننده تا دمای ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد استفاده می کنند.
2. ترموکوپل نوع J: این ترموکوپل ها از جنس آهن و مس و نیکل هستند و در محیط های اکسید کننده یا گاز های بی اثر تا ۷۵۰ درجه سانتی گراد از غلاف ترموکوپل استفاده می کنند.
3. ترموکوپل نوع N: ترموکوپل های دارای نیکل سیلیکون یا نیکل کروم سیلیکون در محیط های اکسید کننده تا دمای ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد از غلاف ترموکوپل بهره می برند. این نوع ترموکوپل ها باید از جوهر گوگرد محافظت شوند. ترموکوپل نوع N در دمای بالا عملکرد بسیار خوبی دارد و در پروژه هایی که طول عمر و پایداری بیشتری نیاز دارند استفاده می شود.

مواد به کار رفته در غلاف ترموکوپل از چه جنسی است؟

1. آلیاژ ۶۰۰: آلیاژ ۶۰۰ (آلیاژ ۲٫۴۸۱۶ نیکل) ماده استانداردی است که خواصی مانند مقاومت در برابر خوردگی در زمان قرار گرفتن در معرض دما های بالا و مقاومت در برابر ترک خوردگی در محیط های حاوی کلراید را دارد. غلاف ترموکوپل از جنس آلیاژ ۵۰۰ در برابر هالوژن کلر، هیدروژن کلراید و آمونیاک مقاوم است.
2. فولاد ضد زنگ ۳۱۶: غلاف ترموکوپل از جنس فولاد ضد زنگ مقاومت خوبی در برابر محیط های اسیدی و بخار و گاز های محیط های شیمیایی دارد. تا دمای حداکثر ۱۶۵۰ درجه سانتی گراد مقاومت دارد.
3. فولاد ضد زنگ ۳۰۴: این ماده پرمصرف ترین ماده استفاده شده در غلاف ترموکوپل در دمای پایین است. این ماده به طور گسترده در صنایع غذایی، نوشیدنی، شیمیایی و سایر صنایعی که خوردگی در آن ها رایج است استفاده می شود. تا دمای ۹۰۰ درجه سانتی گراد مقاومت دارد.
4. اینکونل ۶۰۰: این ماده پرکاربرد ترین ماده در ساخت غلاف ترموکوپل است. مقاومت در برابر دمای بالا، خوردگی، ترک خوردگی، واکنش کلراید و اکسیداسیون از ویژگی های این ماده است. توصیه می شود از این ماده در محیط های دارای سولفور استفاده نشود.
5. اینکونل ۶۲۵: مقاومت تا دمای ۱۰۰۰ درجه سانتی گراد. ویژگی های این ماده عبارت است از: مقاومت در برابر دمای بالا، خوردگی حفره ای و شکافی و شکنندگی.
6. مولیبدن: مولیبدن فلز نسوزی است که شکننده است و قابل خم شدن نیست و بیشتر در محیط های بی اثر یا خلا استفاده می شود. این ماده بیشتر در غلاف ترموکوپل تنگستن رنیوم استفاده می شود.
7. تیتانیوم: این فلز سبک است و استحکام خوبی در محدوده دمایی تا ۵۰۰ درجه سانتی گراد و اسید های اکسید کننده مانند نیتریک یا کرومیک دارد. همچنین در برابر محلول های کلراید معدنی، ترکیبات آلی کلردار و گاز های کلر مقاومت خوبی دارد.

جمع بندی

یک غلاف ترموکوپل اغلب یک سر باز و یک انتهای بسته دارد و محافظ ترموکوپل در مقابل محیط های آسیب زننده است. بیشتر غلاف های ترموکوپل برای محافظت از سیم ترموکوپل طراحی شده اند. انتخاب جنس غلاف ترموکوپل به کاربرد آن و دمای محیط بستگی دارد. ما در این مقاله غلاف ترموکوپل و مزایای آن را بررسی کردیم و به جنس مواد به کار رفته در غلاف ترموکوپل اشاره کردیم.