Hem termokupllar hem de Direnç Sıcaklık Dedektörleri (RTD) sıcaklık sensörleri olarak adlandırılır ve sıcaklık kontrol sistemlerinde yaygın olarak kullanılırlar (özellikle PID sıcaklık kontrolörleri) sıcaklık ölçmek için dedektörler olarak kullanılır, ancak bu iki sıcaklık sensörü arasındaki fark nedir? Bu makalede onlar hakkında tam bilgi vereceğiz, şimdi başlayalım!
Termokupl nedir?
Termokupl, termoelektrik etkiye dayalı olarak çalışan bir sıcaklık sensörüdür. Şimdi belki bu etki hakkında kafanız karışmıştır, açıklamama izin verin. Wikipedia'ya göre termoelektrik etki, bir metal tel parçasının her iki ucuna farklı sıcaklıklar uygulandığında, metal telin her iki ucunda bir elektromotor kuvvet oluşması ve devre kapatıldıktan sonra metal telden akım geçmesidir (bu fenomen Seebeck etkisi olarak da bilinir).
Termokupllar şunlardan oluşur iki farklı malzeme nikel krom ve nikel alüminyum vb. gibi. Farklı termokupl türleri hakkında daha fazla ayrıntı için aşağıdaki tabloya bakın.
Neden iki farklı metal malzemeye ihtiyaç duyulur? Eğer bir malzeme, sıcak kısım ve soğuk kısım voltaj farkına sahip olsa bile, soğuk kısım (ölçüm terminali) voltaj farkı hala sıfırdır, eğer iki farklı malzeme varsa, soğuk kısım voltajı farklı olacaktır.
Bir malzeme altında termokupl çıkış gerilimi
İki farklı malzeme altında termokupl çıkış gerilimi
Direnç Sıcaklık Dedektörü (RTD) nedir?
Direnç sıcaklık dedektörü, direncin farklı sıcaklıklar altında değişmesi prensibine göre çalışır.
RTD'ler, artan sıcaklıkla direnci doğrusal olarak artan platin, nikel veya bakır gibi sıcaklığa duyarlı malzemelerden oluşur. Doğrusal özellikleri RTD'leri sıcaklığı algılamak için iyi bir seçim haline getirir.
Termokuplların aksine, termistörler sınırlı bir sıcaklık ölçüm aralığı sunar, ancak daha yüksek doğruluk (±0,1 ℃, termokupl doğruluğu ±1 ℃ iken) ve hassasiyet sunar. Tıbbi ekipman, HVAC sistemleri ve tüketici elektroniği gibi hassas sıcaklık kontrolü gerektiren uygulamalarda yaygın olarak kullanılırlar.
Aralarındaki farklar nelerdir?
1. Çalışma prensibi farklıdır: termokupl sıcaklığı tespit etmek için termoelektrik etki kullanırken, RTD sıcaklığı ölçmek için direnç farkını kullanır.
2. Ölçüm sıcaklık aralığı farklıdırt: termokupl sıcaklık ölçümü -270°C ila +3000°C arasında değişirken, RTD sıcaklık ölçüm aralığı -200°C ila +850°C (platin RTD), -200°C ila +300°C (nikel RTD), 50°C ila +150°C'dir (bakır RTD).
3. Farklı uygulama aralıkları: Termokupllar çok çeşitli uygulamalarda kullanılır. Basit yapı, uygun üretim, geniş ölçüm aralığı, yüksek hassasiyet, küçük atalet ve çıkış sinyallerinin uzun mesafeli kolay iletimi gibi avantajlara sahiptirler. Ayrıca, termokupl pasif bir sensör olduğundan, ölçüm sırasında harici bir güç kaynağı gerektirmez, bu da kullanımı çok kolaylaştırır. Bu nedenle, genellikle fırınlarda ve borularda gaz veya sıvı sıcaklığının yanı sıra katıların yüzey sıcaklığını ölçmek için kullanılır. Ancak RTD, yüksek ürün fiyatı ve dar algılama aralığı nedeniyle yaygın olarak kullanılmamaktadır.
4. Maliyet farkı: Genel olarak, RTD fiyatı termokupldan daha yüksektir, örneğin platin fiyatı K veya J tipi termokupllardan 2-3 kat daha yüksektir.
5. Kablo sayısı farklılık gösterir: bir termokupl iki kabloya sahipken, bir RTD çoğu durumda 3 kabloya sahiptir.
6. Doğruluktaki fark: Termokuplların doğruluk hatası ±1°C iken RTD'lerin doğruluğu ±0,1°C'dir. RTD sıcaklık sensörlerinin doğruluğu termokuplların 10 katıdır, bu nedenle termokupllar daha yüksek doğruluk gereksinimleri olan durumlar için daha uygundur.
Uygulamalar ve endüstriler
Termokupllar:
- Endüstriyel Fırınlar ve Fırınlar: Termokupllar, ısıl işlem, dövme ve tavlama gibi prosesler için endüstriyel fırınlarda ve fırınlarda sıcaklık ölçümü için yaygın olarak kullanılır.
- HVAC Sistemleri: Termokupllar, konut, ticari ve endüstriyel binalardaki sıcaklıkları izlemek ve kontrol etmek için ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme (HVAC) sistemlerinde kullanılır.
- Otomotiv: Termokupllar otomotiv uygulamalarında egzoz gazı sıcaklıklarını, motor sıcaklıklarını ölçmek ve performans ve güvenlik için çeşitli bileşenleri izlemek için kullanılır.
- Havacılık ve Uzay: Termokupllar, uçak motorları, yanma odaları ve diğer kritik bileşenlerdeki sıcaklıkları ölçmek için havacılık ve uzay endüstrilerinde kritik bir rol oynamaktadır.
- Gıda Endüstrisi: Termokupllar gıda işleme ve imalatında pişirme, fırınlama, sterilizasyon ve soğutma işlemlerinde sıcaklık izleme ve kontrolü için kullanılır.
Direnç Sıcaklık Dedektörleri (RTD'ler):
- Laboratuvar ve Bilimsel Araştırma: RTD'ler, kromatografi, spektrometri ve tıbbi cihazlar gibi yüksek doğruluk ve kararlılıkları nedeniyle laboratuvar ekipmanlarında ve bilimsel araştırma uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır.
- Farmasötikler: RTD'ler sterilizasyon, fermantasyon ve diğer kritik proseslerde hassas sıcaklık kontrolü için farmasötik üretim proseslerinde kullanılmaktadır.
- Biyoteknoloji: RTD'ler biyoteknoloji endüstrilerinde biyoreaktörlerde, inkübatörlerde ve biyoproses ve fermantasyonda kullanılan diğer ekipmanlarda sıcaklık izleme uygulamaları bulur.
- Proses Endüstrileri: RTD'ler kimya, petrokimya ve petrol ve gaz gibi proses endüstrilerinde reaktörlerde, boru hatlarında, damıtma kolonlarında ve diğer işleme ekipmanlarında sıcaklık ölçümü için yaygın olarak kullanılmaktadır.
- Çevresel İzleme: RTD'ler, hava istasyonlarında, iklim odalarında ve çevresel izleme ekipmanlarında sıcaklığı ölçmek için çevresel izleme sistemlerinde kullanılır.
Sonuç
Yukarıdaki içeriği okuyarak, termokupllar ve termal dirençler arasındaki çalışma prensibi, sıcaklık ölçüm aralığı, uygulama, maliyet, tel sayısı, doğruluk vb. açısından farklılıkları tam olarak anladığınıza inanıyorum. Bu farklılıkları anlamak, onları daha iyi kullanmamıza yardımcı olabilir.
Lorentzzi® uygulamanız için birçok çeşit sıcaklık sensörü sağlayabilir. Lütfen Bize ulaşın Özel gereksinimlerinizi karşılayacak doğru sıcaklık sensörünü seçme konusunda profesyonel tavsiye ve yardım için.
