• 2. Termokuplun yapısı
  • Termokupllar termokupul t




    Download 19 Kb.
    Sana07.04.2017
    Hajmi19 Kb.


    - TERMOKUPUL NEDİR

    - TERMOKUPL NEDİR

    - TERMOKUPLLAR

    - TERMOKUPULLAR

    - TERMOKUPUL TİPLERİ

    - TERMOKUPL TİPLERİ

    1. Termokupllar (Thermocouple, Isıl Çift)

    Yüksek sıcaklığa sahip bir ortamın (fırın, ocak, kazan vb.) sıcaklık değerini klâsik termometrelerle belirleyemeyiz. Bu gibi durumlarda kullanabileceğimiz iki eleman, termokupl temelli ölçme devresi ve direnç temelli (termorezistans) ölçme devresidir. Termokupl temelli ölçme sisteminde ısıyı gerilime çeviren bir yapı vardır. Direnç temelli ölçme sisteminde ise ısıya göre direnci değişen elemanlar mevcuttur. Direnç temelli ölçme sistemi daha çok düşük sıcaklıkların (-200 ilâ 850 °C) ölçülmesinde kullanılmaktadır.



    2. Termokuplun yapısı

    Birer uçları birbirine bağlanmış iki farklı metalin (demir ve konstantan gibi) birleşim yüzeyleri ısıtılarak elektrik akımı elde etmede kullanılan cihazlara termokupl denir. Termokupllar -200°C ilâ 2000°C arasındaki sıcaklık ölçümlerinde kullanılan güvenilir ve ekonomik endüstriyel algılayıcılardır. Termokuplda oluşan elektrik akımı, birleşim noktasının sıcaklığına bağlı olup, metallerin farklı elektriksel ve termik özelliklerinden ileri gelir. Başka bir deyişle, yüksek sıcaklık olan bölümdeki elektronlar yüksek termik enerji içermekte ve bu elektronlar soğuk bölgeye doğru hareket etmektedir. Bu işlem sonucunda ise çıkış uçlarında mikrovolt ile milivolt düzeyinde bir gerilim doğmaktadır.


    Termokuplların ölçüm yapan kısmı açık (çıplak) olarak fırın içine konmaz. Çünkü, oksidasyon ve diğer dış etkenler elemanı çabuk bozar. Bu nedenle koruyucu boru (kılıf) içine yerleştirilir. Termokuplun ısıya maruz kalan kısmını koruyan silindirik yapılı tüp 1200 °C a kadar metalden, 1200 °C un üzerindeki sıcaklığın söz konusu olduğu yerlerde ise seramik malzemeden üretilir.

    Koruyucu tüplerin bağlandığı alüminyum dökümden üretilmiş kafa kısmında termokupl telleriyle kompanzasyon (dengeleme) kablosunun bağlantılarının yapıldığı terminaller bulunur.

    Termokuplda üretilen gerilimin, ölçümü yapan cihaza kadar ulaştırılmasında özel yapılı kablolar kullanılır. Kullanılan kabloların yalıtkan tabakası ısıya dayanıklı silikon-kauçuk, cam elyafı vb. gibi malzemelerden üretilir. Termokupl seçimi rastgele değil, ölçülecek olan sıcaklığın değeri gözönüne alınarak yapılır.
    Şöyle ki; plastik üretim endüstrisinde sıcaklık 0 ilâ 400 °C arasında, demir çelik sanayiindeki sıcaklık ise 0 ilâ 1800 °C arasındadır. Bu sıcaklık farklılığı nedeniyle seçilecek termokupl da ayrı tipte olacaktır. Örneğin düşük sıcaklıkların ölçümünde kromel-konstantan, demir- konstantan, bakır-konstantan ikilisiyle yapılmış termokupllar kullanılır.
    3. Uygulamada Kullanılan Bazı Termokupl Tipleri
    Bakır-konstantan birleşimi termokupl Demir-konstantan birleşimi termokupl Nikel krom-nikel birleşimi termokupl Platin radyum-platin birleşimi termokupl Kromel-konstantan birleşimi termokupl Kromel-alumel birleşimi termokupl

    4.

    Nikel (nem. Nikel, lot. Niccolum), Ni - Mendeleyev davriy sistemasining VIII guruhiga mansub kimyoviy element. Tartib rakami 28, atom massasi 58,69. Tabiiy Nikel 5 ta barqaror izotop 58Ni (67,88%), 60Ni (26,23%), 61Ni (1,19%), 62Ni (3,66%) va MNi (1,04%) aralashmasidan iborat.

    Çeşitli Tip Termokuplların Kullanıldığı Sıcaklıklar


    Termokupl tipi Sıcaklık


    Cu-CuNi -200 ilâ 300 °C
    Fe-CuNi -200 ilâ 800 °C
    NiCr-Ni 0 ilâ 1200 °C

    5. Termokuplların Kullanım Alanları


    Termokupllar uygulamada çok yüksek sıcaklıkların ölçülmesinde kullanılır. Yani, demir-çelik, çimento, seramik, cam, kimya, petrol, gıda, kâğıt vb. sektörlerde termokupllu sıcaklık ölçme düzeneklerine rastlarız..

    6. Pirometreler

    Termokupl ve skala taksîmatı °C olarak bölümlendirilmiş bir mikrovoltmetrenin birleşiminden oluşmuş cihazlardır. Seyyar olarak yüksek sıcaklıkların ölçülmesinde kullanılır. Günümüzde üretilen dijital temelli ölçme cihazlarıyla birlikte analog esaslı pirometreler uygulamadan kalkmıştır.


    Not: Piro, ateşten gelen anlamını taşır.

    7. Rezistans (direnç) tipi sıcaklık sensörleri


    Direnç değişimine göre sıcaklık ölçümünde kullanılan metaller genellikle, platin ve nikeldir. Bu metallerin avantajı direnç değişim karakteristiklerinin iyi olmasıdır. Başka bir deyişle platin, yüksek özdirence sahip olması nedeniyle değil, çalışmasındaki dengesi sebebiyle direnç termometrelerinde kullanılan standart bir metaldir. Platin ve nikelden yapılmış rezistans termometrelerin özellikleri şöyledir:


    PT100
    Ölçme sahası -200 ilâ 550 C°
    Direncin değişimi (W /°C) 0,42...0,39...0,32
    NI 100
    Ölçme sahası -60 ilâ 180 C°
    Direncin değişimi (W /°C) 0,47...0,55...0,81

    8. Yarı İletken Maddelerden Yapılan Isıya Duyarlı Devre Elemanları


    Yarı iletken temelli sıcaklık algılama sensör ve transdüserleri germanyum, silisyum gibi maddelerden üretilirler. Yapı olarak mercimek kondansatör ya da plastik gövdeli transistörlere benzerler. PTC, NTC, termokupl gibi elemanlarla çok düşük sıcaklık değişimlerini doğru olarak algılamak mümkün değildir. İşte bu noktadan hareketle hassas sıcaklık algılama işlemlerinde yarı iletkenlerden yapılmış kaliteli elemanlar kullanılır.

    9. Yarı İletkenden Yapılmış Isıya Duyarlı Eleman Örnekleri

    I. LM 35 (Kılıf 1): Isıya bağlı olarak gerilim üretir. -55°C ilâ l50°C luk sıcaklıkların algılanmasında kullanılır. Her 1°C luk ısı artışında yaklaşık 10 milivolt üretir (şekil 4.7).


    II. LM235 (Kılıf 2): Isıya bağlı olarak gerilim üretir. -40°C ilâ 125°C luk sıcaklıkların algılanmasında kullanılır. Her 1°C luk ısı artışında yaklaşık 10 milivolt üretir (şekil 4.7).

    B. Termistörlü Sıcaklık Kontrol Devreleri


    Endüstriyel uygulamalarda sıcaklık derecesinin ölçülmesi için bir çok düzenek mevcuttur. Sıcaklık ölçümünde kullanılan bazı elemanlar: PTC, NTC, yarı iletken ısı sensörü, dıştan ısıtmalı bimetal, direnç teliyle ısıtmalı bimetal, kuyruklu (gazlı) termostat ve termokupldur.


    C. Motor ve Transformatör Gibi Aygıtların Aşırı Sıcaktan Korunması


    Üç fazlı asenkron motorların büyük güçlü ve pahalı modellerinin arızalanmasını (sargılarının yanmasını) önlemek için resim . Korunacak motorun statorunun oyuklarına yerleştirilmiş olan sargıların arasına konulan termistörler yüksek sıcaklık oluşması durumunda elektronik devreyi çalıştırarak motorun durmasını sağlar. Kontak Noktasından bu konuda destek alabilirsiniz.



    Küçük güçlü ve ucuz tipdeki motorlarda termistörlü koruma sistemi yaygın değildir. Bu yöntem daha çok büyük güçte, hassas ve pahalı motorların korunmasında kullanılmaktadır.

    www.kontaknoktasi.com.tr


    Download 19 Kb.




    Download 19 Kb.

    Bosh sahifa
    Aloqalar

        Bosh sahifa



    Termokupllar termokupul t

    Download 19 Kb.