วิธีแยกแยะเทอร์โมคัปเปิลแบบพิน K-type, J-type, T-type สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมที่ตรงกับเป้าหมาย
มีตัวเลือกเกรดเทอร์โมคัปเปิลหลายตัวสำหรับเทอร์โมคัปเปิลชนิดพิน โดยที่ประเภท K, ประเภท J และประเภท T ใช้งานได้กับสถานการณ์การใช้งานทางอุตสาหกรรมและห้องปฏิบัติการส่วนใหญ่ แต่ละเกรดมีช่วงอุณหภูมิ ความสามารถในการต้านออกซิเดชัน คุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อน และระดับต้นทุนโดยเฉพาะ การเลือกประเภท K ที่เรียบง่ายสำหรับงานการวัดทั้งหมดแสดงถึงการปฏิบัติที่ผิดพลาดทั่วไป ประเภท K ทำงานได้ดีภายใต้บรรยากาศออกซิไดซ์ แต่ยังคงประสิทธิภาพลดลงอย่างเห็นได้ชัดภายในบรรยากาศรีดิวซ์ ประเภท J และประเภท T แสดงให้เห็นถึงข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์ภายใต้สภาพการทำงานเฉพาะ ความเข้าใจที่ชัดเจนเกี่ยวกับขอบเขตการปรับเกรดจะหลีกเลี่ยงความล้มเหลวก่อนกำหนดและความไม่ถูกต้องในการวัด
เทอร์โมคัปเปิลชนิดพินชนิด K ใช้ลวดเทอร์โมคัปเปิลผสมนิกเกิลโครเมียม / นิกเกิลซิลิกอน ช่วงการวัดครอบคลุม ‐200 องศา ถึง 1250 องศา โดยจะรักษาประสิทธิภาพการทำงานที่เสถียรภายใต้บรรยากาศออกซิไดซ์หรือเฉื่อย โดยมีต้นทุนที่ค่อนข้างต่ำ ดังนั้นจึงได้รับการใช้งานที่แพร่หลายที่สุด ควรให้ความสนใจว่าประเภท K มีความเสี่ยงต่อความล้มเหลว "เน่าสีเขียว" ภายในบรรยากาศลดออกซิเจนต่ำ ภายใต้สภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและมีออกซิเจนต่ำ องค์ประกอบโครเมียมภายในลวดบวกจะเลือกออกซิไดซ์ ทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนในการวัดอย่างรุนแรง ปรากฏการณ์ดังกล่าวมักปรากฏขึ้นภายในเตาหลอมที่ปิดผนึกที่ไม่สมบูรณ์โดยมีปริมาณอากาศไม่เพียงพอ
เทอร์โมคัปเปิลชนิดพินชนิด J ใช้คู่โลหะผสมเหล็ก / ทองแดง-นิกเกิล (คอนสแตนตัน) ช่วงการวัดครอบคลุม 210 องศาถึง 750 องศา ทนต่อการลดบรรยากาศได้ดีและมีความไวสูงภายในช่วงอุณหภูมิปานกลางและต่ำ ต้นทุนวัตถุดิบยังคงมีการแข่งขัน ข้อจำกัดอยู่ที่ความไวของลวดเหล็กต่อการเกิดออกซิเดชันที่สูงกว่า 750 องศา ; ต้องหลีกเลี่ยงการทำงานระยะยาวเหนืออุณหภูมิขีดจำกัดบน ประเภท J เหมาะกับอุปกรณ์ประมวลผลความร้อน การตรวจจับก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์ และงานตรวจวัดด้านการผลิตเชิงกลจำนวนมากที่ต่ำกว่า 750 องศา
เทอร์โมคัปเปิ้ลชนิดพินชนิด T ประกอบด้วยคอนสแตนตันทองแดง / ทองแดง-นิกเกิล ช่วงการวัดครอบคลุม ‐270 องศา ถึง 400 องศา โดยให้ความเสถียรและความแม่นยำในการวัดที่โดดเด่นภายใต้สภาวะอุณหภูมิต่ำและอุณหภูมิเยือกแข็ง ประสิทธิภาพการป้องกันการกัดกร่อนเป็นสิ่งที่ดีในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้น แต่ลวดทองแดงบวกจะออกซิไดซ์อย่างรวดเร็วเมื่ออุณหภูมิสูงเกิน 400 องศา ; ไม่สามารถนำไปใช้กับงานวัดอุณหภูมิสูงได้ ประเภท T กลายเป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับอุปกรณ์ทำความเย็น เครื่องปฏิกรณ์เคมีที่อุณหภูมิต่ำ และการทดสอบความเย็นเยือกแข็งในห้องปฏิบัติการ
ตารางเปรียบเทียบประสิทธิภาพสำหรับเทอร์โมคัปเปิลชนิดพิน K-type, J-type, T-type:
| เกรดเทอร์โมคัปเปิล | ช่วงการวัดอุณหภูมิ | บรรยากาศที่ปรับเปลี่ยนได้ | จุดอ่อนหลัก | การใช้งานทั่วไป |
|---|---|---|---|---|
| ประเภท K | ‐200 องศา ~ 1250 องศา | ออกซิไดซ์บรรยากาศเฉื่อย | ความเสี่ยงต่อการเน่าเปื่อยสีเขียวภายใต้การลดออกซิเจนต่ำ | เตาอุณหภูมิสูงเอนกประสงค์ เตาอบอุตสาหกรรม |
| ประเภท J | ‐210 องศา ~ 750 องศา | ลดบรรยากาศเฉื่อย | ลวดเหล็กออกซิไดซ์ที่อุณหภูมิสูงกว่า 750 องศา | อุปกรณ์การประมวลผลความร้อนทางกล อุณหภูมิปานกลาง |
| แบบตัว T | ‐270 องศา ~ 400 องศา | ทนต่อความชื้น ทนต่อการกัดกร่อน เฉื่อย | ออกซิเดชันของลวดทองแดงที่สูงกว่า 400 องศา | การทำความเย็นแบบไครโอเจนิกส์ กระบวนการทางเคมีที่อุณหภูมิต่ำ |
กรณีการเลือกผิดพลาดโดยทั่วไปคือการปรับใช้เทอร์โมคัปเปิลชนิดพินชนิด K ภายในเตาลดบรรยากาศชนิดปิด แม้ว่าอุณหภูมิในการทำงานจะยังอยู่ในช่วงที่กำหนด การเคลื่อนตัวของ Green-rot จะสร้างค่าชดเชยการวัดหลายสิบองศาหลังจากรันไทม์หลายร้อยชั่วโมง การเปลี่ยนไปใช้ประเภท J ภายใต้สภาวะการทำงานดังกล่าวจะทำให้มีเสถียรภาพดีขึ้นมาก
การเลือกเกรดเทอร์โมคัปเปิลต้องเริ่มต้นด้วยคุณสมบัติของบรรยากาศและอุณหภูมิการทำงานจริงของจุดตรวจวัด แทนที่จะอ้างอิงเฉพาะดัชนีอุณหภูมิสูงสุดเท่านั้น โซลูชันเทอร์โมคัปเปิลแบบพินแบบกำหนดเองตรงกับเกรดเทอร์โมคัปเปิล ปลอกโพรบ และโครงสร้างหัวต่อแบบสังเคราะห์สำหรับงานวัดเฉพาะสถานที่
