THERMOCOUPLE AND RTD,PT100 , เทอร์โมคัปเปิล,อาร์ทีดี,PT100

จากประสบการณ์และความเชี่ยวชาญทางเทคนิคในการสร้างและผลิตเทอร์โมคัปเปิลและอาร์ทีดี ทำให้ทางบริษัทไออีเอส อิเล็คทริค จำกัด สามารถผลิตเทอร์โมคัปเปิลและอาร์ทีดี ที่มีคุณภาพสูง ใช้วัสดุเกรด A+ วัสดุภายในนำเข้าจากต่างประเทศ ประกอบเป็นชิ้นงานโดยช่างฝีมือคนไทย ที่มีประสบการณ์มายาวนาน จนวันนี้ ทางบริษัท สามารถผลิตและสั่งทำเทอร์โมคัปเปิล และอาร์ทีดี ได้มากมายหลากหลายรูปแบบ ตามแต่ลูกค้าต้องการ ซึ่งทางบริษัท ได้มุ่งเน้นถึงการบริการที่เข้าถึงได้ง่าย ตรงต่อเวลา ราคายุติธรรม เพื่อตอบสนองความต้องการของลูกค้าที่หลากหลายได้

          

และเพื่อเป็นการยืนยันถึงมาตรฐานของสินค้า ทางบริษัทยังมีบริการรับสอบเทียบมาตรฐานของเครื่องมือวัดทางด้านอุณหภูมิที่ ทางบริษัทผลิต (เทอร์โมคัปเปิลและอาร์ทีดี)  และส่วนลดพิเศษสำหรับลูกค้าที่ซื้อสินค้าพร้อมให้ทางบริษัทสอบเทียบมาตรฐาน

 

คลิกที่นี่เพื่อดูขอบข่ายการให้บริการค่ะ  click

รูปแบบของเทอร์โมคัปเปิล และ อาร์ทีดี PT100 

โทรสอบถามฝ่ายขาย 02-1011230-2

TH-01	TH-02
ชนิดของไส้ (ELEMENT) : Type K (CA), J (IC),PT100 ขนาดของไส้                      : Ø 0.65 มม. ขนาดของสกรู                    : 1/4" , 5/16" ความยาวสาย                    : 1, 2, 3, 4, 5 ม. อุณหภูมิใช้งานสูงสุด         : 400 °C ลักษณะการใช้งาน     : ขันยึดติดกับพื้นผิวที่ต๊าฟเกลียวไว้                                    แล้วให้เหมาะสมกับการวัด                                    อุณหภูมิของเหลวเพราะรั่วซึมได้	ชนิดของไส้ (ELEMENT) : Type K (CA), J (IC) ขนาดของไส้                      : Ø 0.65 มม. ขนาดของสกรู                    : 1/4" , 5/16" ความยาวสาย                    : 1, 2, 3, 4, 5 ม. อุณหภูมิใช้งานสูงสุด         : 400 °C ลักษณะการใช้งาน            :ขันสกรูลงในรูหางปลา                                            ยึดติดกับพื้นผิว
TH-03	TH-04
ชนิดของไส้               :  Type K (CA), J (IC), T, E, Pt100W ขนาดของไส้             : Ø 0.65 มม. ขนาดของปลอก        : Ø 5, 6.35,9.6 มม. ความยาวปลอก         : 100, 200, 300, 400, 500, 600 มม. ความยาวสาย            : 1, 2, 3, 4, 5,10,...... ม. อุณหภูมิใช้งานสูงสุด : Type K, J : 600 °C, Pt100 : 600 °C ลักษณะการใช้งาน     : สำหรับวัดอุณหภูมิอากาศและ                                     ของเหลวมีทั้งปลอกเป็น ก้านตรง (1A) และ ก้านงอ         90°	ชนิดของไส้               :Type K (CA), J (IC), T, E, Pt100W           ขนาดของไส้             : Ø 0.65 มม. ขนาดของปลอก        : Ø 5, 6.35,9.6 มม. ความยาวปลอก         : 100, 200, 300, 400, 500, 600 มม. ความยาวสาย            : 1, 2, 3, 4, 5 ม. ขนาดเกลียว              : 1/4", 1/2", 3/4" อุณหภูมิใช้งานสูงสุด : Type K, J : 600 °C, Pt100 : 600 ° ลักษณะการใช้งาน     : สำหรับวัดอุณหภูมิอากาศและ                                     ของเหลวมีทั้งปลอกเป็นก้านตรง และก้านงอ 90°
TH-05	TH-06
ชนิดของไส้                  : Type K (CA), J (IC), T, E, Pt100W ขนาดของไส้                : Ø 0.65 มม. ขนาดของปลอก           : Ø 5, 6.35,9.6 มม. ความยาวปลอก            : 100, 200, 300, 400, 500, 600 มม. ความยาวสาย               : 1, 2, 3, 4, 5 ,.........ม. อุณหภูมิใช้งานสูงสุด    : Type K, J : 600 °C, Pt100 : 600 °C ลักษณะการใช้งาน       : ล็อกยึดติดกับชิ้นงานด้วยเขี้ยวล็อก                                      และสปริงมีทั้งก้านตรง (4A)และก้านงอ90° (5A)	ชนิดของไส้ (ELEMENT): Type K (CA), J (IC), T, E, Pt100W ขนาดของไส้ : Ø 0.65 มม. ขนาดของปลอก: Ø 5, 6.35 มม. ความยาวปลอก :25 มม. ความยาวสาย : 1, 2, 3, 4, 5 ม. อุณหภูมิใช้งานสูงสุด: Type K, J :400°C ลักษณะการใช้งาน: ล็อกยึดติดกับชิ้นงานด้วยเขี้ยวล็อก
TH-07	TH-08
ชนิดของไส้               :  Type K (CA), J (IC), T, E, Pt100W ขนาดของไส้             : Ø 0.65 มม. ขนาดของปลอก        : Ø 5, 6.35,9.5 มม. ความยาวปลอก         : 100, 200, 300, 400, 500, 600 มม. ความยาวสาย            : 1, 2, 3, 4, 5,10,...... ม. อุณหภูมิใช้งานสูงสุด : Type K, J : 600 °C, Pt100 : 600 °C ลักษณะการใช้งาน     : สำหรับวัดอุณหภูมิอากาศและ                                     ของเหลว	ชนิดของไส้               :  Type K (CA), J (IC), T, E, Pt100W ขนาดของไส้             : Ø 0.65 มม. ขนาดของปลอก        : Ø 5,  มม. ความยาวปลอก         : 25 มม. ความยาวสาย            : 1, 2, 3, 4, 5,10,...... ม. อุณหภูมิใช้งานสูงสุด : Type K, J : 600 °C, Pt100 : 600 °C ลักษณะการใช้งาน     : สำหรับวัดอุณหภูมิอากาศและ                                     ของเหลว
TH-09	TH-10
ชนิดของไส้               :  Type K (CA), J,R,S,B, Pt100W ขนาดของไส้             : Ø 0.65 มม. ชนิดของปลอก          :Ceramic, Alumina  ( ALsint 99.7 ) ขนาดของปลอก        : Ø 10,15,  มม. ความยาวปลอก         :  200, 300, 400, 500,600 - 1000 มม. ความยาวสาย            : 1, 2, 3, 4, 5,10,...... ม. อุณหภูมิใช้งานสูงสุด : TCeramic = 1400 °C,                                       Alumina = 1700 °C ลักษณะการใช้งาน     : ใช้วัดอุณหภูมิความร้อนสูงในเตาอบ,                                     เตาเผา,เตาหลอม	ชนิดของไส้               :  Type K (CA),T, J,R,S,B, Pt100 ขนาดของไส้             : Ø 0.65 มม. ชนิดของปลอก          :Ceramic, Alumina  ( ALsint 99.7 ) ขนาดของปลอก        : Ø 6.35,9.5,10,15, 22 มม. ความยาวปลอก         :  200, 300, 400, 500,600 - 1000 มม. ความยาวสาย            : 1, 2, 3, 4, 5,10,...... ม. ขนาดเกลียว             : 1/4", 1/2", 3/4" อุณหภูมิใช้งานสูงสุด :  Ø 6 มม. = 600 °C/ 9.5, 12.7 มม.                                       800 °C , Ø 22 มม. = 1000 °C ลักษณะการใช้งาน     : ใช้วัดอุณหภูมิความร้อนสูงในเตาอบ,   เตาเผา,เตาหลอม
TH11	TH12
ชนิดของไส้               :  Type K (CA),R,S,B, Pt100 ขนาดของไส้             : Ø 0.65 มม. ขนาดของปลอก        : Ø 6.35,9.5,10,15, 22 มม. ความยาวปลอก         :  200, 300, 400, 500,600 - 1000 มม. ความยาวสาย            : 1, 2, 3, 4, 5,10,...... ม. ขนาดเกลียว             : 1/4", 1/2", 3/4" อุณหภูมิใช้งานสูงสุด :  Ø 6 มม. = 600 °C/ 9.5, 12.7 มม.                                       800 °C , Ø 22 มม. = 1000 °C ลักษณะการใช้งาน     : ใช้วัดอุณหภูมิความร้อนสูงในเตาอบ,   เตาเผา,เตาหลอม	ชนิดของไส้               :  Type K (CA),R,S,B, Pt100 ขนาดของไส้             : Ø 0.65 มม. ขนาดของปลอก        : Ø 6.35,9.5,10,15, 22 มม. ความยาวปลอก         :  200, 300, 400, 500,600 - 1000 มม. ความยาวสาย            : 1, 2, 3, 4, 5,10,...... ม. ขนาดเกลียว             : 1/4", 1/2", 3/4" อุณหภูมิใช้งานสูงสุด :  Ø 6 มม. = 600 °C/ 9.5, 12.7 มม.                                       800 °C , Ø 22 มม. = 1000 °C ลักษณะการใช้งาน     : ใช้วัดอุณหภูมิความร้อนสูงในเตาอบ,   เตาเผา,เตาหลอม
TH13	TH14
ชนิดของไส้               :  Type K (CA),T,E,R,S,B, Pt100 ขนาดของไส้             : Ø 0.65 มม. ขนาดของปลอก        : Ø 6.35,9.5,10,15, 22 มม. ความยาวปลอก         :  200, 300, 400, 500,600, 1000 มม. ความยาวสาย            : 1, 2, 3, 4, 5,10,...... ม. ขนาดเกลียว             : 1/4", 1/2", 3/4" อุณหภูมิใช้งานสูงสุด :  Ø 6 มม. = 600 °C/ 9.5, 12.7 มม.                                       800 °C , Ø 22 มม. = 1000 °C ลักษณะการใช้งาน     : ใช้วัดอุณหภูมิความร้อนสูงในเตาอบ,   เตาเผา,เตาหลอม	ชนิดของไส้               :  Type K (CA),T,E,R,S,B, Pt100 ขนาดของไส้             : Ø 0.65 มม. ขนาดของปลอก        : Ø 6.35,9.5,10,15, 22 มม. ความยาวปลอก         :  200, 300, 400, 500,600, 1000 มม. ความยาวสาย            : 1, 2, 3, 4, 5,10,...... ม. ขนาดเกลียว             : 1/4", 1/2", 3/4" อุณหภูมิใช้งานสูงสุด :  Ø 6 มม. = 600 °C/ 9.5, 12.7 มม.                                       800 °C , Ø 22 มม. = 1000 °C ลักษณะการใช้งาน     : ใช้วัดอุณหภูมิความร้อนสูงในเตาอบ,   เตาเผา,เตาหลอม

 ต้องการดูตัวอย่างเทอร์โมคัปเปิล และอาร์ทีดี คลิกที่นี่ค่ะ

 

เทอร์โมคัปเปิ้ล (Thermocouple) แบบมาตรฐาน

                เทอร์โมคัปเปิ้ล (Thermocouple) มีหลาย Type ให้เลือก แล้วแต่ย่านอุณหภูมิและลักษณะการใช้งาน โดยความแตกต่างของแต่ละ Type นี้ เกิดจากการเลือกใช้คู่ของวัสดุ (Element) ของโลหะ ที่นำโลหะชนิดต่าง ๆ กันมาจับคู่เชื่อมเข้าด้วยกัน จะทำให้คุณสมบัติของเทอร์โมคัปเปิ้ลที่ได้แตกต่างกัน ไป นอกจากนี้ ได้มีการทดลองผสมโลหะต่างชนิดเข้าด้วยกัน เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของโลหะเดิมให้ดีขึ้น หรือเพื่อใช้แทนโลหะบางชนิดที่ใช้ทำอยู่เดิม เช่น แพลตินัม เนื่องจากมีราคาสูง ตัวอย่างโลหะผสมที่เกิดขึ้น เช่น โครเมล (Cromel) คือ โลหะผสมของ นิกเกิ้ล 90% และ โครเมี่ยม 10% , อลูเมล (Alumel) คือ โลหะผสมของ นิกเกิ้ล 95% อลูมิเนียม 2% แมงกานิส 2% และ ซิลิคอน 1%, คอนสแตนแตน (Constantan) คือ โลหะผสมของ ทองแดง 60% และ นิกเกิ้ล 40% เป็นต้น

การ ใช้งานเทอร์โมคัปเปิ้ล ควรเลือกใช้ให้ถูกต้องและเหมาะสมกับงานนั้น ๆ โดยสิ่งที่ควรพิจารณามีหลายข้อ เช่น ค่าอุณหภูมิสูงสุดที่ใช้งาน, ราคา , ความกัดกร่อนของสารที่เทอร์โมคัปเปิ้ลสัมผัส, ต้องใช้ Thermowell หรือไม่ , ลักษณะบรรยากาศที่เป็น Oxidizing, Reducing, Inert หรือ Vacuum เป็นต้น

ตารางแสดงคุณสมบัติเปรียบเทียบเทอร์โมคัปเปิ้ล (Thermocouple) แบบมาตรฐาน Type ต่าง ๆ

ตารางแสดงสภาวะแวดล้อมในการใช้งานเทอร์โมคัปเปิ้ลแบบมาตรฐานโดยไม่ต้องใช้ Protecting Tube

ความเหมาะสมในการใช้งาน
TC Type	บรรยากาศ Oxidizing	บรรยากาศ Reducing	บรรยากาศ Inert	Vacuum	บรรยากาศ Sulferous	อุณหภูมิ < 0-◦C	มีไอของโลหะ
B	ได้	ไม่ได้	ได้	ได้ในช่วงสั้น ๆ	ไม่ได้	ไม่ได้	ไม่ได้
R	ได้	ไม่ได้	ได้	ไม่ได้	ไม่ได้	ไม่ได้	ไม่ได้
S	ได้	ไม่ได้	ได้	ไม่ได้	ไม่ได้	ไม่ได้	ไม่ได้
J	ได้	ได้	ได้	ได้	ไม่ได้ถ้า > 500 ◦C	ไม่ได้	ได้
K	ได้*	ไม่ได้	ได้	ไม่ได้	ไม่ได้	ได้	ได้
T#	ได้	ได้	ได้	ได้	ไม่ได้	ได้	ได้
E	ได้	ไม่ได้	ได้	ไม่ได้	ไม่ได้	ได้	ได้
* ใช้งานได้ดีกว่าแบบ E,J และ T เมื่ออุณหภูมิ > 550 ◦Cโดยเฉพาะกับอุณหภูมิ < 0 ◦C Oxidizing : กระบวนการทางเคมีที่ดึงออกซิเจนจากภายนอกเข้าไปทำปฏิกิริยากับสารนั้น Reducing : กระบวนการทางเคมีที่ออกซิเจนถูกดึงออกจากสารนั้นเพื่อไปทำปฏิกิริยากับสารภายนอก Vacuum : ค่าความดันที่ต่ำกว่าบรรยากาศจนถึงสภาวะสูญญากาศ Inert      : สภาวะเฉื่อยที่ไม่เกิดปฏิกิริยาเคมี

 

Table 2 — ประเภทเทอร์โมคัปเปิลยอดนิยม

ประเภทเทอร์โมคัปเปิล	ช่วงโดยรวม	ความแม่นยำโดยทั่วไป *	ความคิดเห็น
Type B (Platinum/Rhodium)	100 to 1800	5 °C (at 1000°C)	เหมาะสำหรับการวัดอุณหภูมิที่สูง เทอร์โมคัปเปิลชนิด B ให้เอาต์พุตเท่ากันอย่างผิดปกติที่ 0 °C    และ 42 °C  ทำให้ไม่มีประโยชน์ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 50 °C
Type E (Chromel / Constantan)	-200 to 900	1.7 °C	ประเภท E มีเอาต์พุตสูง (68 µV/°C) ซึ่งทำให้เหมาะสมกับการใช้งานที่อุณหภูมิต่ำ   (ไครโอเจนิก)   คุณสมบัติอีกอย่างหนึ่งคือไม่เป็นแม่เหล็ก
Type J (Iron / Constantan)	-40 to 760	2.2 °C	ช่วงที่จำกัดทำให้ประเภท J ได้รับความนิยมน้อยกว่าประเภท K ไม่ควรใช้ประเภท J  ที่อุณหภูมิสูงกว่า 760°C    เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงทางแม่เหล็กอย่างกะทันหัน จะทำให้เกิดการดีไลเบรตอย่างถาวร
Type K (Chromel / Alumel)	-200 to 1300	2.2 °C	Type K คือเทอร์โมคัปเปิ้ล 'วัตถุประสงค์ทั่วไป' มีต้นทุนต่ำและเป็นที่นิยม ความไวประมาณ  41 µV/°C    ใช้ประเภท K เว้นแต่คุณจะมีเหตุผลที่ดีที่จะไม่ทำ
Type N (Nicrosil / Nisil)	-200 to 1300	2.2 °C	ความเสถียรสูงและความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูงทำให้ประเภท N    เหมาะสำหรับการวัดอุณหภูมิที่สูง โดยไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายสำหรับประเภทแพลตตินัม (B,R,S) ออกแบบให้เป็นประเภท K ที่ 'ปรับปรุงแล้ว' และกำลังได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ
Type R (Platinum / Rhodium)	-50 to 1760	1.5 °C	เหมาะสำหรับการวัดอุณหภูมิสูงถึง 1600 °C ความไวต่ำ (10 µV/°C) และต้นทุนสูง    ทำให้ไม่เหมาะสำหรับการใช้งานทั่วไป
Type S (Platinum / Rhodium)	-50 to 1760	1.5 °C	เหมาะสำหรับการวัดอุณหภูมิสูงถึง 1600 °C ความไวต่ำ (10 µV/°C) และต้นทุนสูง    ทำให้ไม่เหมาะสำหรับการใช้งานทั่วไป  เนื่องจากมีความเสถียรสูง ประเภท S จึงถูกใช้เป็นมาตรฐานในการสอบเทียบจุดหลอมเหลวของทองคำ (1,064.43 °C)
Type T (Copper / Constantan)	-200 to 400	1 °C	ความแม่นยำสูงสุดของเทอร์โมคัปเปิลทั่วไป มักใช้สำหรับการตรวจสอบอาหารและการใช้งานด้านสิ่งแวดล้อม

 

THERMOCOUPLE

เทอร์โมคัปเปิลเป็นอุปกรณ์ที่ประกอบด้วยตัวนำที่แตกต่างกันสองตัว (โดยปกติจะเป็นโลหะผสม) ซึ่งสร้างแรงดันไฟฟ้าตามสัดส่วนของความแตกต่าง
 ของอุณหภูมิระหว่างปลายทั้งสองข้างของตัวนำทั้งสอง เทอร์โมคัปเปิลเป็นเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการวัดและควบคุม
 และยังสามารถใช้เพื่อแปลงการไล่ระดับอุณหภูมิเป็นไฟฟ้าอีกด้วย มีราคาไม่แพง ใช้แทนกันได้ มีขั้วต่อมาตรฐาน และสามารถวัดอุณหภูมิได้หลากหลาย
 ตรงกันข้ามกับวิธีการวัดอุณหภูมิอื่นๆ ส่วนใหญ่ เทอร์โมคัปเปิลใช้พลังงานในตัวและไม่ต้องการการกระตุ้นจากภายนอก ข้อจำกัดหลักของเทอร์โมคัปเปิลคือความถูกต้องแม่นยำ
 และข้อผิดพลาดของระบบที่น้อยกว่า 1 องศาเซลเซียส (C) อาจเป็นเรื่องยากที่จะบรรลุผลสำเร็จ
จุดเชื่อมต่อของโลหะที่ไม่เหมือนกันจะทำให้เกิดศักย์ไฟฟ้าที่เกี่ยวข้องกับอุณหภูมิ  เทอร์โมคัปเปิลสำหรับการวัดอุณหภูมิในทางปฏิบัติคือจุดเชื่อมต่อ  
ของโลหะผสมจำเพาะซึ่งมีความสัมพันธ์ที่คาดการณ์และ  ทำซ้ำได้ระหว่างอุณหภูมิและแรงดันไฟฟ้า โลหะผสมต่างกันใช้สำหรับช่วงอุณหภูมิที่ต่างกัน
 คุณสมบัติเช่นความต้านทานต่อการกัดกร่อนอาจมีความสำคัญเช่นกันเมื่อเลือกประเภทของเทอร์โมคัปเปิล ในกรณีที่จุดวัดอยู่ห่างจากเครื่องมือวัด
 การเชื่อมต่อระดับกลางสามารถทำได้โดยใช้สายต่อซึ่งมีราคาถูกกว่าวัสดุที่ใช้สร้างเซ็นเซอร์ โดยปกติแล้วเทอร์โมคัปเปิลจะถูกทำให้เป็นมาตรฐาน
 โดยมีอุณหภูมิอ้างอิง 0 องศาเซลเซียส เครื่องมือในทางปฏิบัติใช้วิธีการอิเล็กทรอนิกส์ของการชดเชย จุดเชื่อมต่อเย็นเพื่อปรับอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงที่
 ขั้วต่อเครื่องมือ เครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ยังสามารถชดเชยคุณลักษณะที่แตกต่างกัน ของเทอร์โมคัปเปิลได้ ดังนั้นจึงปรับปรุงความแม่นยำและความแม่นยำในการวัด
เทอร์โมคัปเปิลถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในทางวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม การใช้งานรวมถึงการวัดอุณหภูมิสำหรับเตาเผา
 ไอเสียจากกังหันก๊าซ เครื่องยนต์ดีเซล และกระบวนการทางอุตสาหกรรมอื่นๆ

 

ความสัมพันธ์ระหว่างแรงดันไฟฟ้าและอุณหภูมิ

 

สำหรับโลหะทั่วไปที่ใช้ในเทอร์โมคัปเปิล แรงดันเอาต์พุตจะเพิ่มขึ้นเกือบเป็นเส้นตรงกับความแตกต่างของอุณหภูมิ (ΔT)ในช่วงอุณหภูมิที่มีขอบเขต สำหรับการวัดที่แม่นยำหรือการวัดนอกช่วงอุณหภูมิเชิงเส้น ต้องแก้ไขความไม่เชิงเส้น ความสัมพันธ์แบบไม่เชิงเส้นระหว่างความแตกต่างของอุณหภูมิ (ΔT) และแรงดันเอาต์พุต (mV) ของเทอร์โมคัปเปิลสามารถประมาณได้

 

ค่าสัมประสิทธิ์ a ถูกกำหนดไว้สำหรับ n ตั้งแต่ 0 ถึงระหว่าง 5 ถึง 13 ขึ้นอยู่กับโลหะ ในบางกรณีจะได้ความแม่นยำที่ดีขึ้นเมื่อใช้เงื่อนไขที่ไม่ใช่พหุนามเพิ่มเติม
 ฐานข้อมูลแรงดันไฟฟ้าเป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิ และค่าสัมประสิทธิ์สำหรับการคำนวณอุณหภูมิจากแรงดันไฟฟ้า
 และในทางกลับกันสำหรับเทอร์โมคัปเปิลหลายประเภทมีให้ทางออนไลน์ในอุปกรณ์สมัยใหม่ สมการมักจะถูกนำมาใช้ในตัวควบคุมดิจิทัล
หรือจัดเก็บไว้ในตารางการค้นหา อุปกรณ์รุ่นเก่าใช้วงจรแอนะล็อกการประมาณเชิงเส้นแบบรายชิ้นเป็นอีกทางเลือกหนึ่งของการแก้ไขพหุนาม

 

 

Cold junction compensation

Thermocouples measure the temperature difference between two points, not absolute temperature. To measure a single temperature one of the junctions—normally the cold junction—is maintained at a known reference temperature, and the other junction is at the temperature to be sensed.

Having a junction of known temperature, while useful for laboratory calibration, is not convenient for most measurement and control applications. Instead, they incorporate an artificial cold junction using a thermally sensitive device such as a thermistor or diode to measure the temperature of the input connections at the instrument, with special care being taken to minimize any temperature gradient between terminals. Hence, the voltage from a known cold junction can be simulated, and the appropriate correction applied. This is known as cold junction compensation. Some integrated circuits such as the LT1025 (from Linear Technology) are designed to output a compensated voltage based on thermocouple type and cold junction temperature.
 

ชนิดของเทอร์โมคัปเปิล   Type

Certain combinations of alloys have become popular as industry standards. Selection of the combination is driven by cost, availability, convenience, melting point, chemical properties, stability, and output. Different types are best suited for different applications. They are usually selected based on the temperature range and sensitivity needed. Thermocouples with low sensitivities (B, R, and S types) have correspondingly lower resolutions. Other selection criteria include the inertness of the thermocouple material, and whether it is magnetic or not. Standard thermocouple types are listed below with the positive electrode first, followed by the negative electrode

K

Type K (chromel {90 percent nickel and 10 percent chromium} – alumel {95% nickel, 2% manganese, 2% aluminium and 1% silicon}) is the most common general purpose thermocouple with a sensitivity of approximately 41 µV/°C, chromel positive relative to alumel.[7] It is inexpensive, and a wide variety of probes are available in its −200 °C to +1350 °C / -328 °F to +2462 °F range. Type K was specified at a time when metallurgy was less advanced than it is today, and consequently characteristics may vary considerably between samples. One of the constituent metals, nickel, is magnetic; a characteristic of thermocouples made with magnetic material is that they undergo a deviation in output when the material reaches its Curie point; this occurs for type K thermocouples at around 350 °C .

E

Type E (chromel–constantan)[5] has a high output (68 µV/°C) which makes it well suited to cryogenic use. Additionally, it is non-magnetic.

J

Type J (iron–constantan) has a more restricted range than type K (−40 to +750 °C), but higher sensitivity of about 55 µV/°C.[2] The Curie point of the iron (770 °C)[8] causes an abrupt change in the characteristic, which determines the upper temperature limit

 

 

Platinum types B, R, and S

Types B, R, and S thermocouples use platinum or a platinum–rhodium alloy for each conductor. These are among the most stable thermocouples, but have lower sensitivity than other types, approximately 10 µV/°C. Type B, R, and S thermocouples are usually used only for high temperature measurements due to their high cost and low sensitivity.

B
Type B thermocouples use a platinum–rhodium alloy for each conductor. One conductor contains 30% rhodium while the other conductor contains 6% rhodium. These thermocouples are suited for use at up to 1800 °C. Type B thermocouples produce the same output at 0 °C and 42 °C, limiting their use below about 50 °C.

R
Type R thermocouples use a platinum–rhodium alloy containing 13% rhodium for one conductor and pure platinum for the other conductor. Type R thermocouples are used up to 1600 °C.

S
Type S thermocouples are constructed using one wire of 90% Platinum and 10% Rhodium (the positive or "+" wire) and a second wire of 100% platinum (the negative or "-" wire). Like type R, type S thermocouples are used up to 1600 °C. In particular, type S is used as the standard of calibration for the melting point of gold (1064.43 °C).

 T

Type T (copper–constantan) thermocouples are suited for measurements in the −200 to 350 °C range. Often used as a differential measurement since only copper wire touches the probes. Since both conductors are non-magnetic, there is no Curie point and thus no abrupt change in characteristics. Type T thermocouples have a sensitivity of about 43 µV/°C.

 C

Type C (tungsten 5% rhenium – tungsten 26% rhenium) thermocouples are suited for measurements in the 0 °C to 2320 °C range. This thermocouple is well-suited for vacuum furnaces at extremely high temperatures. It must never be used in the presence of oxygen at temperatures above 260 °C.

 M

Type M thermocouples use a nickel alloy for each wire. The positive wire (20 Alloy) contains 18% molybdenum while the negative wire (19 Alloy) contains 0.8% cobalt. These thermocouples are used in vacuum furnaces for the same reasons as with type C. Upper temperature is limited to 1400 °C. It is less commonly used than other types.
 

The table below describes properties of several different thermocouple types. Within the tolerance columns, T represents the temperature of the hot junction, in degrees Celsius. For example, a thermocouple with a tolerance of ±0.0025×T would have a tolerance of ±2.5 °C at 1000 °C.

Type	Temperature range °C (continuous)	Temperature range °C (short term)	Tolerance class one (°C)	Tolerance class two (°C)	IEC Color code	BS Color code	ANSI Color code
K	0 to +1100	−180 to +1300	±1.5 between −40 °C and 375 °C ±0.004×T between 375 °C and 1000 °C	±2.5 between −40 °C and 333 °C ±0.0075×T between 333 °C and 1200 °C
J	0 to +750	−180 to +800	±1.5 between −40 °C and 375 °C ±0.004×T between 375 °C and 750 °C	±2.5 between −40 °C and 333 °C ±0.0075×T between 333 °C and 750 °C
N	0 to +1100	−270 to +1300	±1.5 between −40 °C and 375 °C ±0.004×T between 375 °C and 1000 °C	±2.5 between −40 °C and 333 °C ±0.0075×T between 333 °C and 1200 °C
R	0 to +1600	−50 to +1700	±1.0 between 0 °C and 1100 °C ±[1 + 0.003×(T − 1100)] between 1100 °C and 1600 °C	±1.5 between 0 °C and 600 °C ±0.0025×T between 600 °C and 1600 °C			Not defined.
S	0 to 1600	−50 to +1750	±1.0 between 0 °C and 1100 °C ±[1 + 0.003×(T − 1100)] between 1100 °C and 1600 °C	±1.5 between 0 °C and 600 °C ±0.0025×T between 600 °C and 1600 °C			Not defined.
B	+200 to +1700	0 to +1820	Not Available	±0.0025×T between 600 °C and 1700 °C	No standard use copper wire	No standard use copper wire	Not defined.
T	−185 to +300	−250 to +400	±0.5 between −40 °C and 125 °C ±0.004×T between 125 °C and 350 °C	±1.0 between −40 °C and 133 °C ±0.0075×T between 133 °C and 350 °C
E	0 to +800	−40 to +900	±1.5 between −40 °C and 375 °C ±0.004×T between 375 °C and 800 °C	±2.5 between −40 °C and 333 °C ±0.0075×T between 333 °C and 900 °C
Chromel/AuFe	−272 to +300	n/a	Reproducibility 0.2% of the voltage; each sensor needs individual calibration.

 

ขอขอบคุณข้อมูลจาก en.wikipedia.org

 

N

Type N (Nicrosil–Nisil) (nickel-chromium-silicon/nickel-silicon) thermocouples are suitable for use between −270 °C and 1300 °C owing to its stability and oxidation resistance. Sensitivity is about 39 µV/°C at 900 °C, slightly lower compared to type K.

Designed at the Defence Science and Technology Organisation (DSTO), Australia, by Noel A Burley, type N thermocouples overcome the three principal characteristic types and causes of thermoelectric instability in the standard base-metal thermoelement materials:[9]

1. A gradual and generally cumulative drift in thermal EMF on long exposure at elevated temperatures. This is observed in all base-metal thermoelement materials and is mainly due to compositional changes caused by oxidation, carburization or neutron irradiation that can produce transmutation in nuclear reactor environments. In the case of type K, manganese and aluminium elements from the KN (negative) wire migrate to the KP (positive) wire resulting in a down-scale drift due to chemical contamination. This effect is cumulative and irreversible.

2. A short-term cyclic change in thermal EMF on heating in the temperature range ca. 250–650 ºC, which occurs in types K, J, T and E thermocouples. This kind of EMF instability is associated with structural changes like magnetic short range order.

3. A time-independent perturbation in thermal EMF in specific temperature ranges. This is due to composition-dependent magnetic transformations that perturb the thermal EMFs in type K thermocouples in the range ca. 25-225 ºC, and in type J above 730 ºC.

Nicrosil and Nisil thermocouple alloys show greatly enhanced thermoelectric stability relative to the other standard base-metal thermocouple alloys because their compositions substantially reduces the thermoelectric instability described above. This is achieved primarily by increasing component solute concentrations (chromium and silicon) in a base of nickel above those required to cause a transition from internal to external modes of oxidation, and by selecting solutes (silicon and magnesium) that preferentially oxidize to form a diffusion-barrier, and hence oxidation inhibiting films