ترموکوپل
یکی از ابزارهای پرکاربرد برای اندازه‌گیری دما، ترموکوپل است که با نام های دیگری مانند ترموکوبل و پراب نیز شناخته می‌شود. این دستگاه الکتریکی با استفاده از ویژگی‌های خاص فلزات مختلف در برابر تغییرات دما، قادر به تبدیل گرما به سیگنال الکتریکی می‌باشد. ترموکوپل برای اندازه‌گیری دما در طیف گسترده‌ای از صنایع مانند نفت و گاز، صنایع شیمیایی، اتوماسیون صنعتی، سیستم‌های گرمایشی و بسیاری دیگر استفاده می‌شود. ترموکوبل از دو فلز مختلف ساخته می‌شود که در یک نقطه به یکدیگر متصل شده‌اند. این اتصال که به آن نقطه جوش یا اتصال دما گفته می‌شود، به محض اینکه دما در این نقطه تغییر کند، یک نیروی الکتریکی تولید می‌شود که این نیرو به سیگنال ولتاژ تبدیل می‌شود. این سیگنال می‌تواند توسط تجهیزات اندازه‌گیری مانند ترمومتر اندازه‌گیری شده و دما را نشان دهد. فلزات استفاده شده در ساخت پراب معمولاً ویژگی‌های خاصی دارند که آن‌ها را برای اندازه‌گیری دما در شرایط خاص مناسب می‌کند.
انواع ترموکوپل
ترموکوپل‌ها به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند که هر یک از آن‌ها برای شرایط خاصی مناسب هستند. ترموکوپل نوع K یکی از پرکاربردترین انواع در صنعت است. از ترکیب فلزاتی مانند نیکل-کروم و نیکل-آلومینیوم ساخته می‌شود و برای دماهای بالا و محیط‌های دشوار مناسب است. ترموکوپل نوع J از ترکیب آهن و کنستانتان ساخته می‌شود و برای استفاده در دماهای پایین‌تر مناسب است. این نوع ترموکوپل نسبت به دیگر انواع دارای حساسیت بالاتری است. ترموکوپل نوع T از مس و کنستانتان ساخته می‌شود و برای اندازه‌گیری دما در محیط‌های سرد مناسب است. ترموکوپل نوع E از ترکیب نیکل-کروم و کنستانتان ساخته می‌شود و برای دماهای بالا و متوسط کاربرد دارد.
عملکرد و کاربرد ترموکوپل
در هر پراب، هنگامی که دو فلز مختلف در یک نقطه به هم جوش داده می‌شوند، در اثر اختلاف دما، یک ولتاژ الکتریکی در اتصال ایجاد می‌شود. این ولتاژ به نسبت دمای اختلافی بین دو فلز است و می‌تواند توسط یک دستگاه اندازه‌گیری که به آن متصل است، اندازه‌گیری شود. این ولتاژ در انواع مختلف ترموکوبل‌ها متفاوت است و هر نوع ترموکوبل یک جدول مشخص برای تبدیل ولتاژ به دما دارد.
ترموکوپل‌ها در بسیاری از صنایع و علوم کاربرد دارند. در صنایع نفت و گاز و شیمی ترموکوپل ها برای اندازه‌گیری دمای فرآیندها و تجهیزات استفاده می‌شوند. در طراحی و تولید قطعات الکترونیکی نیز از ترموکوپل ها برای کنترل دما استفاده می‌شود. در سیستم‌های کنترل دما برای دستگاه‌ها و ماشین‌آلات صنعتی از ترموکوبل‌ها استافده می‌شود. برای اندازه‌گیری دما در آزمایش‌های علمی و تحقیقاتی از پراب ها استفاده می‌شود.
قیمت ترموکوپل
یکی از مهم‌ترین عوامل مؤثر بر قیمت ترموکوپل، نوع آن است. پراب ها از ترکیب دو فلز مختلف ساخته می‌شوند و انواع مختلفی دارند که هرکدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند. از جمله انواع مختلف ترموکوپل می‌توان به ترموکوپل‌های نوع K، J، T، E و … اشاره کرد که هریک دارای ویژگی‌های خاص خود از نظر دقت، محدوده دمایی و شرایط کاری هستند. جنس فلزات مورد استفاده در ساخت پراب تأثیر زیادی بر قیمت آن دارد. فلزات گران‌قیمت‌تر و مقاوم‌تر در برابر شرایط محیطی سخت‌تر، معمولاً هزینه تولید بالاتری دارند. برای مثال ترموکوپل‌هایی که از فلزات خاصی مانند پلاتین یا رودیوم ساخته می‌شوند، به دلیل خواص منحصر به فرد و مقاومت بالای این فلزات در برابر خوردگی و دماهای بالا، قیمت بیشتری دارند. ترموکوبل‌هایی که از فلزاتی مانند نیکل، کروم، مس یا آهن ساخته می‌شوند، معمولاً قیمت مناسب‌تری دارند و برای شرایط معمولی‌تر مناسب هستند. دقت و حساسیت پراب ها از دیگر عوامل مؤثر بر قیمت آن‌ها هستند. هرچه دقت پراب بیشتر باشد، قیمت آن نیز به طبع افزایش می‌یابد. ترموکوپل های حساس و دقیق‌تر معمولاً دارای طراحی پیچیده‌تری هستند و از مواد با کیفیت‌تر استفاده می‌کنند.
