سیم ترموکوپل که با نام کابل ترموکوپل نیز شناخته میشود، برای اتصال ترموکوپل به نمایشگر و تجهیزات اندازهگیری دما در بسیاری از صنایع مانند داروسازی، صنایع غذایی، صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و غیره کاربرد دارد و استفاده از انواع مختلف آن باعث افزایش دقت اندازهگیری دما و کاهش هزینههای نهایی میشود. کابلها یا سیمهای ترموکوپل دارای دو نوع شامل کابل جبرانساز و سیم دنباله هستند و در زمان انتخاب آنها باید شرایطی مثل طول مسیر، نویزها، دمای محیط اطراف، درصد نم و رطوبت موجود در هوا و غیره مد نظر قرار گیرد. کابل ترموکوپل دما را با دقت فوقالعاده بالایی منتقل میکند. در این مقاله قصد داریم به معرفی انواع سیم ترموکوپل بپردازیم و درباره مزایای آنها توضیح دهیم.
ترموکوپلها بهعنوان یکی از مهمترین و پرکاربردترین تجهیزات اندازهگیری دما برای نمایش و کنترل دما بهصورت گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرند و به تجهیزات دیگری مانند کنترلر، دیتالاگر، پیالسی و غیره وصل میشوند. همانطور که در مقدمه هم اشاره کردیم برای اتصال ترموکوپل به این تجهیزات، از سیم ترموکوپل و رابطهای آن استفاده میشود. جنس سیم ترموکوپل درست شبیه جنس و آلیاژ بهکاررفته در دستگاه ترموکوپل است. دلیل اهمیت استفاده از سیم ترموکوپل این است که در زمان اندازهگیری دما، ولتاژ بهوجودآمده حتما باید بدون هیچ گونه تغییری و با دقت فوقالعاده بالا به مراحل بعدی انتقال یابد. موضوع اندازهگیری دقیق دما در صنایع مختلف از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. فرآیندهای صنعتی در دمای دقیقتر با کیفیت بالاتری انجام خواهند شد. از مهمترین مزایای استفاده از سیمهای ترموکوپل میتوان به مواردی مانند مقاومت بالا در دماهای بیشتر از ۴۰۰ درجه سانتیگراد، مقاومت تا دمای ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد در صورت داشتن عایق ابریشمی، مقاومت فیزیکی بالا بهدلیل داشتن عایق فلزی، انعطافپذیری، نصب راحت، قابلیت حمل آسان، امکان استفاده در دیواره کورههایی با حرارت بسیار بالا، امکان استفاده در سینی کابل و غیره اشاره کرد.
برای انتقال کامل و دقیق اطلاعات مربوط به دما در ترموکوپل از کابل ترموکوپل استفاده میشود. بهاین نوع سیم رابط ترموکوپل، کابل افزاینده طول نیز گفته میشود. جنس سیم دنباله ترموکوپل به جنس خود ترموکوپل شباهت دارد. برای نشان دادن این نوع سیم ترموکوپل از حرف انگلیسی X استفاده میشود. بهعنوان مثال اگر کنار سیم ترموکوپل Kاز حرف X استفاده شود، نشاندهنده این است که سیم ترموکوپل Kمورد نظر از نوع سیم دنباله ترموکوپل است. در زمان استفاده از سیم دنباله در مسافتهای طولانی ولتاژ با افت بسیار کمی مواجه خواهد شد.
یکی از انواع سیم ترموکوپل که برای بازه دمایی مشخصی مورد استفاده قرار میگیرد و از دقت بسیار بالایی برخوردار است، کابل جبرانساز ترموکوپل نام دارد. این نوع کابل برای استفاده در دمای بالای ۸۰ سانتگراد گزینه بسیار مناسبی محسوب میشود. برای نشان دادن کابل جبرانساز ترموکوپل از حرف انگلیسی C استفاده میشود. بهعنوان مثال کابل kcb و کابل kca بهعنوان کابلهای جبرانساز معرفی میشوند. با توجه بهاین که سنجش دما در صنعت از حساسیت بسیار بالایی برخوردار است و عدم توجه بهاین موضوع ممکن است باعث بروز خسارتهای جبران ناپذیری شود، افراد فعال در حوزه صنایع باید دانش و اطلاعات خود را درباره کابل جبرانساز افزایش دهند تا در زمان خرید کابل جبرانساز انتخاب هوشمندانهای داشتهباشند. بهعنوان مثال برای اتصال ترموکوپلهای s و r به تجهیزات اندازهگیری دما باید از کابل جبرانساز s و r استفاده شود. کابل جبران ساز s و r برای ترموکوپلهای s و r طراحی و ساخته شدهاند.
جنس روکشهای استفادهشده در سیمهای ترموکوپل شامل موارد زیر است:
ماده pvc بهدلیل مقاومت بسیار بالا در مکانهای مرطوب و قیمت مناسب بهعنوان روکش سیمهای ترموکوپل مورد استفاده قرار میگیرد و برای بازه دمایی -۲۰ درجه سانتیگراد تا دمای +۸۰ درجه سانتیگراد کاربرد دارد.
الیاف شیشه ای نسوز بهعنوان یکی دیگر از روکشهای بهکاررفته در کابل ترموکوپل، در برابر عواملی مانند حرارت بالا و خوردگی در اثر تماس با مواد شیمیایی از مقاومت بالایی برخوردار است. از عیبهای روکش الیاف شیشهای نسوز میتوان به عدم مقاومت در برابر نم و رطوبت اشاره کرد. سیم ترموکوپل با روکش الیاف شیشهای نسوز هرگز برای استفاده در محیطهای مرطوب مناسب نیست و برای بازه دمایی بین ۲۰ درجه سانتیگراد تا ۲۷۰ درجه سانتیگراد کاربرد دارد.
ماده سیلیکون بهعنوان یکی از محبوبترین انواع روکش سیم ترموکوپل شناخته میشود. این نوع روکش در برابر عواملی مانند رطوبت و دمای بالا و قرار گرفتن در محیطهای روغنی از مقاومت بالایی برخوردار است. البته سیلیکون در دمای اسیدی مقاوم نیست و استفاده از آن برای بازه دمایی بین ۶۰ درجه سانتیگراد تا ۲۵۰ درجه سانتیگراد مناسب است.
تفلون PTFE و FEP یک نوع دیگر روکش برای کابلهای ترموکوپل است که در برابر رطوبت، گرما، خراش، مواد شیمیایی، پیچ خوردگی و غیره بسیار مقاوم است. این کابلهای ترموکوپل با روکش تفلون در بازه دمایی بین ۱۰۰ درجه سانتیگراد تا ۲۶۰ درجه سانتیگراد استفاده میشود.
در زمان خرید انواع مختلف سیمهای ترموکوپل باید به چند نکته بسیار مهم توجه داشتهباشید.
در سالهای اخیر فروش اینترنتی سیم ترموکوپل بسیار رایجتر از فروش حضوری شدهاست. در فروش اینترنتی تمام اطلاعات مربوط به انواع مختلف کابل ترموکوپل شامل مشخصات فنی، تصویر و قیمت در اختیار مشتریان قرار میگیرد و مشتری با اطمینان خاطر از کیفیت محصول مورد نظر برای خرید اقدام میکند. در خرید اینترنتی حتما باید به معتبربودن فروشگاه و داشتن نماد اعتماد الکترونیک توجه شود.