Tipe – tipe thermocouple serta kelebihan dan kekurangannya

 

Thermocouple adalah sensor suhu yang terdiri dari dua logam berbeda yang bergabung di satu ujung membentuk sambungan panas dan ujung kawat terbuka bertindak sebagai sambungan dingin, sambungan panas bersentuhan dengan proses. Ketika titik pengukuran yaitu sambungan panas menjadi panas, ada EMF yang dihasilkan di sambungan dingin, karena perbedaan kerapatan elektron dari dua logam yang berbeda dan perbedaan suhu antara ujung dingin dan ujung panas.

Karena thermocouple terdiri dari banyak sekali tipe thermocouple, ada beberapa hal penting yang perlu diperhatikan agar kita bisa memilih tipe thermocouple sesuai dengan rentang suhu pengukuran dan attribute thermocouple yang diperlukan. Beragam tipe dan desain thermocouple kami diantaranya adalah :

 

Type Thermocouple Useful/General
Application Range
Notes
B 1370-1700°C
(2500-3100°F)
Tipe B direkomendasikan untuk digunakan pada suhu 1700 °C (3100 °F). Termokopel ini mudah terkontaminasi. Mengurangi atmosfer sangat merusak kalibrasi. Termokopel logam mulia harus selalu dilindungi dengan tabung keramik kedap gas, tabung sekunder alumina dan silikon karbida atau tabung luar logam sesuai kondisi.
C* 1650-2315°C
(3000-4200°F)
Termokopel logam tahan api ini dapat digunakan pada suhu hingga 2315 °C (4200 °F). Karena tidak memiliki ketahanan terhadap oksidasi, penggunaannya dibatasi untuk vakum, hidrogen atau atmosfer inert.
E** 95-900°C
(200-1650°F)
Termokopel Tipe E cocok untuk digunakan pada suhu hingga 900 °C (1650 °F) dalam ruang hampa, inert, sedikit pengoksidasi atau pereduksi atmosfer. Pada suhu kriogenik, termokopel tidak mengalami korosi. Termokopel ini memiliki keluaran EMF tertinggi per derajat dari semua termokopel yang umum digunakan.
J 95-760°C
(200-1400°F)
Tipe J dapat digunakan, terbuka atau tidak terpapar, di mana ada kekurangan oksigen bebas. Untuk kebersihan dan umur yang lebih lama, disarankan menggunakan tabung pelindung. Karena kawat JP (besi) akan teroksidasi dengan cepat pada suhu di atas 540 °C (1000 °F), disarankan agar kabel pengukur yang lebih besar digunakan untuk mengimbanginya. Suhu pengoperasian maksimum yang direkomendasikan adalah 760 °C (1400 °F).
K** 95-1260°C
(200-2300°F)
Karena keandalan dan akurasinya, Tipe K digunakan secara luas pada suhu hingga 1260 °C (2300 °F). Ini adalah praktik yang baik untuk melindungi termokopel jenis ini dengan tabung pelindung logam atau keramik yang sesuai, terutama dalam mengurangi atmosfer. Dalam atmosfer pengoksidasi, seperti tungku listrik, perlindungan tabung tidak selalu diperlukan bila kondisi lain sesuai; namun, dianjurkan untuk kebersihan dan perlindungan mekanis umum. Tipe K umumnya akan bertahan lebih lama dari Tipe J karena kawat JP (besi) cepat teroksidasi, terutama pada suhu yang lebih tinggi.
N 650-1260°C
(1200-2300°F)
Paduan termokopel berbasis nikel ini digunakan terutama pada suhu tinggi hingga 1260 °C (2300 °F). Meskipun bukan pengganti langsung untuk Tipe K, Tipe N memberikan ketahanan yang lebih baik terhadap oksidasi pada suhu tinggi dan masa pakai yang lebih lama dalam aplikasi yang mengandung belerang.
R 870-1450°C
(1600-2640°F)
Suhu pengoperasian maksimum yang direkomendasikan untuk Tipe S atau R adalah 1450 °C (2640 °F); Termokopel ini mudah terkontaminasi. Mengurangi atmosfer sangat merusak kalibrasi. Termokopel logam mulia harus selalu dilindungi dengan tabung keramik kedap gas, tabung sekunder alumina dan silikon karbida atau tabung luar logam sesuai kondisi.
S 980-1450°C
(1800-2640°F)
Suhu pengoperasian maksimum yang direkomendasikan untuk Tipe S atau R adalah 1450 °C (2640 °F); Termokopel ini mudah terkontaminasi. Mengurangi atmosfer sangat merusak kalibrasi. Termokopel logam mulia harus selalu dilindungi dengan tabung keramik kedap gas, tabung sekunder alumina dan silikon karbida atau tabung luar logam sesuai kondisi.
T** -200-350°C
(-330-660°F)
Termokopel ini dapat digunakan baik dalam atmosfer pengoksidasi atau pereduksi, meskipun untuk umur yang lebih lama, tabung pelindung direkomendasikan. Karena stabilitasnya pada suhu yang lebih rendah, ini adalah termokopel yang unggul untuk berbagai macam aplikasi pada suhu rendah dan kriogenik. Rentang pengoperasian yang direkomendasikan adalah— -200° hingga 350 °C (-330 ° hingga 660 °F), tetapi dapat digunakan hingga -269°C (-452°F) (helium mendidih).

*an ANSI symbol

**Also suitable for cryogenic applications from -200 to 0°C (-328 to 32°F)

Kami di Tempsens menawarkan model yang berbeda dari sensor suhu standar, dan aksesoris thermocouple secara lengkap . Kami menawarkan termokopel yang sangat tahan terhadap getaran, konsumsi, dan sebagainya.

Ada beberapa kelebihan dan kekurangan dari jenis termokopel, seperti S, R, B, N, K, E, J, dan T. Diantaranya, S, R dan B milik termokopel logam mulia, dan N, K, E, J dan T milik termokopel logam murah.

1. Thermocouple tipe S: Ini telah menjadi termokopel platinum-iridium 10-platinum, yang memiliki keunggulan akurasi tertinggi, stabilitas terbaik, rentang temperatur yang luas dan umur panjang, dan cocok untuk oksidasi dan atmosfir inert. Kekurangannya adalah potensi termoelektrik, tingkat potensial termoelektrik kecil, pembacaan sensitif rendah, kekuatan mekanik diturunkan pada suhu tinggi, polusi sangat sensitif, dan bahan logam mulia mahal, jadi investasi satu kali besar. Termokopel memiliki suhu operasi maksimum jangka panjang 1300 ° C dan suhu operasi maksimum jangka pendek 1600 ° C.

2. Thermocouple tipe R : Ini memiliki keunggulan akurasi tertinggi, stabilitas terbaik, rentang temperatur yang luas dan umur panjang dalam seri thermocouple. Ini memiliki sifat fisik dan kimia yang baik, stabilitas potensial termoelektrik yang baik dan ketahanan oksidasi yang tinggi pada suhu tinggi, dan cocok untuk oksidasi dan atmosfer inert. Karena kinerja komprehensif termokopel tipe-R setara dengan termokopel tipe-S, sulit untuk dipromosikan di Tiongkok. Selain aplikasi pengukuran suhu pada peralatan yang diimpor, pengukuran suhu domestik jarang digunakan. Kerugian dari termokopel tipe-R adalah potensi termoelektrik, tingkat potensial termoelektrik kecil, pembacaan sensitif rendah, kekuatan mekanik diturunkan pada suhu tinggi, sangat sensitif terhadap polusi, dan bahan logam mulia mahal, jadi investasi satu kali besar.

3. Thermocouple tipe B: dalam rangkaian termokopel memiliki akurasi tertinggi, stabilitas terbaik, rentang temperatur yang lebar, umur pemakaian yang lama, batas suhu tinggi. Sangat cocok untuk digunakan dalam oksidasi dan atmosfir inert, tetapi juga dalam penggunaan jangka pendek dalam ruang hampa udara, tetapi tidak dalam mengurangi atmosfer atau di atmosfer uap logam atau non-logam. Keuntungan yang jelas adalah bahwa tidak ada kabel kompensasi yang diperlukan untuk kompensasi karena potensi thermoelectric kurang dari 3 μV dalam kisaran 0 hingga 50 ° C.

4. Thermocouple tipe K: Ini memiliki keunggulan linearitas yang baik, gaya elektromotif termal yang besar, sensitivitas yang tinggi, stabilitas dan keseragaman yang baik, kinerja anti-oksidasi yang kuat dan harga rendah, dan digunakan dalam atmosfir inert oksidasi. Banyak digunakan oleh pengguna. Termokopel tipe-K tidak dapat digunakan secara langsung dalam suhu tinggi untuk sulfur, mengurangi atau mereduksi, mengoksidasi di atmosfer bolak-balik dan dalam ruang hampa, dan tidak direkomendasikan untuk digunakan pada atmosfer pengoksidasi yang lemah. Saat ini jumlah terbesar termokopel logam murah, jumlah yang merupakan jumlah termokopel lainnya. Suhu penggunaannya adalah -200 ~ 1300 ° C

5, Thermocouple tipe N: termokopel logam murah, adalah standarisasi internasional baru termokopel. Termokopel tipe N memiliki linearitas yang baik, gaya termoelektromotif besar, sensitivitas tinggi, stabilitas dan keseragaman yang baik, ketahanan oksidasi yang kuat, harga rendah, dan tidak ada pemesanan jarak dekat. Termokopel tipe-K adalah termokopel yang menjanjikan. Termokopel tipe-N tidak dapat digunakan secara langsung dalam suhu tinggi untuk sulfur, mengurangi atau mengurangi, mengoksidasi di atmosfer bolak-balik dan dalam ruang hampa, dan tidak direkomendasikan untuk digunakan dalam atmosfer oksidasi yang lemah.

6, Thermocouple tipe E: juga dikenal sebagai termokopel nikel-kromium-constantan, juga merupakan termokopel logam murah, gaya elektromotif termalnya besar, sensitivitasnya paling tinggi dari semua termokopel, harus dibuat menjadi termopil, pengukuran kecil Suhu perubahan. Ini tidak sensitif terhadap korosi di atmosfer kelembaban tinggi dan harus digunakan di lingkungan dengan kelembaban tinggi. Termokopel E juga memiliki stabilitas yang baik, ketahanan oksidasi lebih baik daripada tembaga-constantan, thermocouple besi-constantan, murah, dan sebagainya, dapat digunakan dalam oksidasi dan atmosfir inert, yang banyak digunakan oleh pengguna. Juga, itu tidak dapat digunakan secara langsung dalam belerang pada suhu tinggi, dan potensi termoelektrik buruk dalam mengurangi atmosfer. Termokopel digunakan pada suhu mulai dari -200 hingga 900 ° C.

7. Thermocouple tipe J: juga dikenal sebagai thermocouple besi-constantan, juga sejenis termokopel logam murah. Kisaran suhu yang digunakan adalah 0 ~ 750 ° C. Ini memiliki linearitas yang baik, gaya termoelektromotif besar, sensitivitas tinggi, stabilitas dan keseragaman yang baik, dan harga rendah. Ini banyak digunakan oleh pengguna. Termokopel tipe-J dapat digunakan dalam vakum, oksidasi, reduksi dan atmosfir inert, tetapi setrika positif mengoksidasi lebih cepat pada suhu tinggi, sehingga suhu penggunaan terbatas dan tidak dapat digunakan secara langsung dalam atmosfer vulkanisasi pada suhu tinggi tanpa perlindungan.

8. Thermocouple tipe T: juga dikenal sebagai termokopel tembaga-constantan, juga merupakan termokopel optimal untuk mengukur logam murah bersuhu rendah. Kisaran suhu pengukuran -200 ~ 350 ° C. Ini memiliki keunggulan linearitas yang baik, gaya elektro-aktif yang besar, sensitivitas yang tinggi, stabilitas dan keseragaman yang baik, dan harga yang rendah. Ini terutama digunakan dalam kisaran suhu -200 ~ 0 ° C. Stabilitas lebih baik dan stabilitas tahunan bisa kurang dari ± 3μV, pengukuran suhu rendah dapat digunakan sebagai standar kelas kedua untuk transfer nilai suhu rendah. Tembaga positif dari termokopel tipe-T memiliki ketahanan oksidasi yang buruk pada suhu tinggi, sehingga batas atas suhu penggunaan terbatas.

Untuk design complete dari thermocouple yang ada, bisa juga untuk visit website official Tempsens di https://tempsens.co.id/

sumber artikel :

  1. https://www.watlow.com/resources-and-support/engineering-tools/reference-data/thermocouple-types
  2. http://id.top-heaterchina.com/info/advantages-and-disadvantages-of-common-thermoc-29372415.html