Termopary i ich zastosowanie w przemyśle

Termopary – budowa i zasada pomiaru temperatury

Termopary używane są w przemyśle, w branży transportowej czy w laboratoriach. W jaki sposób działają te urządzenia? Otóż wykorzystują one zjawisko Seebecka, odkryte na początku XIX wieku. Fizyk ten ustalił, że miejsce styku pomiędzy dwoma metalami generuje napięcie będące funkcją temperatury. Termopara jest czujnikiem, który składa się z dwóch drutów połączonych z jednego końca, wykonanych z różnych metali lub ich stopów. Oczywiście stanowią one tylko jeden z elementów tego urządzenia. Charakterystyczna dla termopar jest duża dokładność pomiaru temperatury. Ich zaletą jest elastyczna konstrukcja, co umożliwia korzystanie z tego rozwiązania nawet w trudnych warunkach. Można dokonywać pomiaru przy bardzo wysokiej temperaturze. W przemyśle wykorzystuje się termopary różnego rodzaju, np.:

• Typ K – używane przy temperaturze od -200 do +1200°C. Są bardziej odporne na utlenianie niż inne typy tego urządzenia.
• Typ J – ma zastosowanie w przypadku temperatur od -40 do +750°C. Jest mniej odporny na utlenianie niż typ K. Ma zastosowanie np. w produkcji plastiku.

Szukając termopary do przemysłu, należy zwrócić uwagę na co najmniej kilka czynników.

Jak wybrać termoparę?

Dopasowanie odpowiedniego rozwiązania nie jest łatwym zadaniem. Znaczenie ma miejsce montażu, mierzona temperatura czy medium. Pomiar bardzo wysokich temperatury wymaga tego, żeby czujnik był odpowiednio zabezpieczony. W zależności od warunków, osłona powinna być wykonana z innych materiałów. Przy bardzo wysokich temperaturach może to być ceramika, ale przy mniejszych wystarczy stal żaroodporna. Tutaj pojawia się kwestia medium, czyli dostosowania osłony do materiału, jakiego temperaturę chcemy mierzyć. W zależności od przeznaczenia wyróżniamy następujące rodzaje termopar:

• termopary głowicowe proste z osłonami metalowymi – spalarnie i kominy spalinowe do 1200°C,
• termopary z osłoną ceramiczną – media gazowe do 1800°C,
• termopary z osłonami z metali szlachetnych – przemysł szklarski,
• termopary płaszczowe w metalowej osłonie – gazy,
• termopary z kołnierzem montażowym – przemysł chemiczny i petrochemiczny,
• termopary z gwintowanym przyłączem procesowym – procesy o niskim ciśnieniu i temperaturze poniżej 800°C.

Nie są to wszystkie rodzaje termopar. Należy wybrać urządzenie odpowiednie do rodzaju działalności. W razie wątpliwości, warto skonsultować się z firmą Guenther, która zajmuje się dostarczaniem takich produktów.