این نوع ترموکوپل، به دلیل دقت و ثبات دمای بالاتر و تکرارپذیری بهتر، به عنوان جایگزینی مناسب برای ترموکوپل تایپ کا محسوب می‌شود.
هرچند که ترموکوپل نوع N کمی گرانتر از نوع ترموکوپل تایپ کا است، اما این اختلاف قیمت با کیفیت و دقت بیشتر آن توجیه می‌شود. به علاوه، این سنسورها در مواردی که نیاز به دقت و استحکام بیشتری استفاده می‌شوند، انتخاب مناسبی محسوب می‌شوند.
ترموکوپل تایپ N، از مواد فلزی Ni-Cr (کرومل) و Ni-Al (آلومل) ساخته می‌شود و یکی از پرکاربردترین نوع ترموکوپل‌ها است. این ترموکوپل قادر به اندازه گیری دما در بازه −۲۵۰ °C تا ۱۳۰۰ °C است و حساسیت تقریبی آن حدود ۴۱ µV/°C می‌باشد. ترموکوپل‌های نوع N به دلیل استفاده از مواد خاص، در دماهای بالا و در محیط‌هایی که اکسیداسیون رخ می‌دهد به خوبی عمل می‌کنند، از جمله کوره‌ها که اکسیداسیون دارند.
ترموکوپل نوع N، از فلزهای Ni-Cr-Si (به نام تجاری نیکروسیل) و Ni-Si-Mg (به نام تجاری نیسیل Nisil) ساخته می‌شود که محدوده دمائی آن بین -۲۷۰°C و +۱۳۰۰ °C است. این ترموکوپل دارای حساسیت ۳۰ µV/°C است و معمولا در دماهای بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین تحمل این سنسور در برابر اکسید شدن در دماهای بالا بهتر نوع K می‌باشد.
ترموکوپل‌های نوع N از مزایایی مانند سادگی، قیمت مناسب، استحکام و دوام بالا برخوردار هستند که این امکان را به آنها می‌دهد که در مصارف صنعتی استفاده شوند. همچنین، محدوده وسیع اندازه گیری دما و دقت مناسب آنها از جمله دیگر مزایای این ترموکوپل‌ها است.
با این حال، برخی از معایب این ترموکوپل‌ها شامل غیر خطی بودن، تماسی بودن و دقت متوسط است. برای محافظت از سنسور در مکان‌هایی که لرزش یا ضربه وجود دارد، از روکشی به نام ترموول یا غلاف استفاده می‌شود که باعث کاهش سرعت پاسخگویی می‌شود.
در انتخاب ترموکوپل، انواع مختلفی از موارد باید مدنظر قرار گیرند. این موارد شامل رنج دمائی کارکرد ترموکوپل تایپ N، تیپ ترموکوپل، طول ترموکوپل، جنس غلاف ترموکوپل، امکان داشتن خروجی ۴ تا ۲۰ میلی آمپر برای ترموکوپل، دقت ترموکوپل و کلاس دقت آن، و نوع سرامیک استفاده شده در ترموکوپل می‌باشد. این موارد برای انتخاب صحیح ترموکوپل و استفاده بهینه از آن بسیار حیاتی می‌باشند.
ترموکوپل نوع N، یک نوع نسبیت جدید است که به عنوان جایگزینی برای ترموکوبل تایپ کا تولید شده است. این ترموکوپل، پایداری بالایی در طول زمان دارد، اما در محدوده دمایی مشابه، نسبت به نوع K پرهزینه‌تر است. حساسیت آن حدود ۳۹ µV/°C است که در مقایسه با نوع K کمی کمتر است. این ترموکوپل از نظر اندازه گیری دما و استفاده در شرایط صنعتی، یک گزینه مناسب می‌باشد.
ترموکوپل نوع N چه عملکردی دارد؟
ترموکوپلف یک سنسور حرارتی است که با استفاده از اعمال حرارت به نقطه اتصال مغزی آن، ولتاژی معادل میزان دمای اندازه‌گیری شده، تولید می‌کند. این ولتاژ با تغییر دما، افزایش یا کاهش می‌یابد.
از آنجایی که ترموکوپل در یک مدار باز کار می‌کند، برای دقیق‌ترین اندازه گیری دما نیاز به اطلاعات دقیق از دمای ابتدا و انتهای آن می‌باشد. به عنوان یک سنسور حرارتی، ترموکوپل‌ها برای کنترل دما و اندازه گیری دما در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.
نام‌گذاری نوع N ترموکوپل توسط سازمان ASTM براساس محدوده دمایی و رابطه EMF / ترموالکتریک انجام شده است. این نوع ترموکوپل از آلیاژهای نیکروسیل – نیسیل ساخته شده است، که سر مثبت از نیکروسیل (ترکیبی از نیکل ، کروم و سیلیکون) و سر منفی از نیسیل (ترکیبی از نیکل و سیلیکون) تشکیل شده است.
انتخاب صحیح نوع ترموکوپل و استفاده از متریال و مواد اولیه مرغوب در کنار تجربه و دانش، به صنعتگران کمک می‌کند تا به اندازه گیری دقیق دمای سیستم حرارتی برسند.
ترموکوپل نوع N، یکی از انواع ترموکوپل‌هاست که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ترموکوپل در صنایع نیروگاهی، صنایع فولاد، صنایع پتروشیمی و صنایع آلومینیوم که در این محصول خاص مربوط به این صنعت می‌باشد، استفاده می‌شود.
با دقت و دوام بالا، ترموکوپل تایپ N به عنوان یک سنسور حرارتی حیاتی در این صنایع عمل می‌کند و می‌تواند به طور مداوم دما را اندازه گیری کرده و اطلاعات مفیدی را برای کنترل و نظارت بر فرایندهای صنعتی ارائه دهد.
ترموکوپل نوع N یا N Type Thermocouple، یکی از انواع سنسورهای مبتنی بر فلز پایه است که برای اندازه گیری دما استفاده می‌شود. این نوع ترموکوپل محدوده دمایی وسیعی را پشتیبانی می‌کند، از ۲۷۰- الی ۱۳۰۰+ درجه سانتیگراد.
قبل تر مطلبی درباره المنت های صفحه ای در اقتصاد ژورنال منتشر کردیم که از این لینک قابل مطالعه است.
آلیاژهای استفاده شده در تایپ N شامل (Nicrosil-Nisil) است که از نیکل، کروم، سیلیکون و سیلیکون تشکیل شده اند. به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد آلیاژها و محدوده دمایی، تایپ N می‌تواند به عنوان جایگزینی برای سنسورهای دمای تایپ K مورد استفاده قرار گیرد.
الکترود مثبت (NP) از آلیاژ سری N تشکیل شده است که شامل ۱۳٫۷% تا ۱۴٫۷% کروم و ۱٫۲% تا ۱٫۶% سیلیکون می‌باشد. همچنین این الکترود حاوی ۰٫۰۱٪ آلیاژ منیزیم و نیکل (باقی مانده) است. از سوی دیگر، الکترود منفی (NN) دارای ۴٫۲٪ تا ۴٫۶٪ سیلیکون و ۰٫۵٪ تا ۱٫۵٪ منیزیم و ۰٫۰۲% کروم و آلیاژ نیکل (باقیمانده) است. این ترکیبات آلیاژها برای ایجاد ویژگی‌های خاص و افزایش عمر مفید الکترودها استفاده می‌شوند.
ترموکوپل تایپ N، بهبود یافته سنسور تیپ K است و مشکلاتی مانند “رانش نیروی حرارتی” و “محدوده دمایی کوتاه” در دما ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد یا بالاتر به دلیل اکسیداسیون مشاهده شده در سنسورهای K را به هیچ عنوان ندارند.
همچنین ایمنی و پایداری آنها بسیار بالاست. در حال حاضر پشتیبانی از دماهای بالاتر توسط این نوع از دماسنج‌های اندازه گیری دما بدون هیچ مشکلی انجام می‌گردد. با این حال، مانند سِری K، برای محیط‌های reducing atmospheres، به هیچ عنوان مناسب نیستند.
ترموکوپل نوع N چطور کار می‌کند؟
آلیاژهای بر پایه نیکل، به دلیل خاصیت مقاومت در برابر اکسیداسیون، در بسیاری از فرآیندهای صنعتی استفاده می‌شوند. این خاصیت به دلیل تشکیل لایه اکسید کروم در سطح بیرونی آلیاژ، که از اکسیداسیون بیشتر جلوگیری می‌کند، ایجاد می‌شود.
اما در برخی فرآیندها، مانند پخت آند در کوره bake، این خاصیت کارایی خود را از دست می‌دهد و لایه داخلی آلیاژ ممکن است مورد اکسیداسیون قرار گیرد. این موضوع باعث ایجاد مشکلاتی مانند خوردگی و ار بین رفتن ترموکوپل می‌شود که می‌تواند برای فرآیندهای صنعتی، مشکل ساز باشد.
ترموکوپل نوع N، یکی از انواع ترموکوپل‌ها است که برای اندازه گیری دما استفاده می‌شود. این ترموکوپل از دو مواد مختلف تشکیل شده است که در نقطه اتصال‌شان دما اندازه‌گیری می‌شود. ترموکوپل نوع N به دلیل دقت بالا، پایداری و قابلیت استفاده در دماهای بالا و پایین، بسیار مناسب برای صنایع مختلف مانند صنایع شیمیایی، نفت و گاز، آزمایشگاهی و فضایی است.
سیامک رمضانی
تاریخ : 13 - ژانویه - 2024خیلی مفید و خوب ترموکوپل نوع N رو معرفی کردید ممنون از مقاله خوبتون
اقتصاد ژورنال
تاریخ : 13 - ژانویه - 2024ممنون از شما بابت کامنت خوبتون سیامک عزیز