تھرموکوپلس اور تھرمل مزاحموں کا انتخاب کیسے کریں

پہلے ، مجھے تھرموکوپل متعارف کرانے دو۔ درجہ حرارت کی پیمائش میں تھرموکوپل درجہ حرارت کا سب سے زیادہ استعمال ہونے والا آلہ ہے۔ اس کی اہم خصوصیات وسیع پیمائش کی حد ، نسبتا مستحکم کارکردگی ، سادہ ڈھانچہ ، اچھی متحرک ردعمل ، اور درجہ حرارت کے ماڈل کو یونیورسل ریموٹ ٹرانسمیشن 4-20 ایم اے الیکٹریکل سگنل میں درجہ حرارت ٹرانسمیٹر کے ذریعے تبدیل کرنے کی صلاحیت ہیں ، جو خودکار کنٹرول اور مرکزی کنٹرول کے لئے آسان ہے۔
تھرموکوپل کے درجہ حرارت کی پیمائش کا اصول تھرمو الیکٹرک اثر پر مبنی ہے۔ جب دو مختلف کنڈکٹر یا سیمیکمڈکٹرز ایک بند لوپ میں جڑے جاتے ہیں ، جب دو جنکشنوں میں درجہ حرارت مختلف ہوتا ہے تو ، لوپ میں تھرمو الیکٹرک صلاحیت پیدا ہوگی۔ اس رجحان کو تھرمو الیکٹرک اثر کہا جاتا ہے ، جسے سیبیک اثر بھی کہا جاتا ہے۔
بند لوپ میں پیدا ہونے والی تھرمو الیکٹرک صلاحیت دو صلاحیتوں پر مشتمل ہے: تھرمو الیکٹرک صلاحیت اور رابطے کی صلاحیت۔ تھرمو الیکٹرک صلاحیت سے مراد مختلف درجہ حرارت کی وجہ سے ایک ہی کنڈکٹر کے دو سروں سے پیدا ہونے والی صلاحیت سے مراد ہے۔ مختلف کنڈکٹروں میں مختلف الیکٹران کثافت ہوتی ہے ، لہذا ان کی پیدا ہونے والی صلاحیت بھی مختلف ہے۔ جیسا کہ نام سے پتہ چلتا ہے ، رابطے کی صلاحیت سے مراد اس صلاحیت سے مراد ہے جب ان کے مختلف الیکٹران کثافت کی وجہ سے دو مختلف کنڈکٹر رابطے میں ہوں۔ جب وہ کسی خاص توازن پر پہنچ جاتے ہیں تو ، الیکٹران کے بازی کی ایک خاص مقدار پیدا ہوتی ہے۔ رابطے کی صلاحیت کا سائز دو مختلف کنڈکٹروں کی مادی خصوصیات اور ان کے رابطے کے مقامات کے درجہ حرارت پر منحصر ہے۔
فی الحال ، بین الاقوامی سطح پر استعمال ہونے والے تھرموکوپلس میں ایک معیاری تصریح ہے۔ بین الاقوامی قواعد و ضوابط میں یہ شرط عائد کی گئی ہے کہ تھرموکوپلس کو 11 مختلف ڈویژنوں میں تقسیم کیا گیا ہے ، یعنی جے ، کے ، ٹی ، ای ، این ، آر ، ایس ، بی ، جی ، سی ، اور ڈی۔ سب سے کم درجہ حرارت مائنس 270 ڈگری سینٹی گریڈ پر ماپا جاسکتا ہے اور سب سے زیادہ 1800 ڈگری سیلسیس تک پہنچ سکتا ہے۔ ان میں ، R ، S ، B ، G ، C ، اور D کا تعلق قیمتی دھاتوں سے ہے ، لہذا انہیں قیمتی دھات کے تھرموکوپلس بھی کہا جاتا ہے ، اور باقی افراد کو سستے دھات کے تھرموکوپل کہا جاتا ہے۔
تھرموکوپلس ، اسمبلی کی قسم اور بکتر بند قسم کے دو عام ڈھانچے ہیں۔ اسمبلی قسم کے تھرموکوپلس عام طور پر تھرموکوپلس ، موصل ٹیوبیں ، حفاظتی آستین اور جنکشن بکس پر مشتمل ہوتے ہیں ، جبکہ بکتر بند تھرموکوپلس تھرموکوپل کی تاروں ، موصل مواد اور دھات کی حفاظتی آستینوں کو جمع اور پھیلا ہوا کا ٹھوس امتزاج ہیں۔
تاہم ، تھرموکوپل کے برقی سگنل کے لئے منتقل کرنے کے لئے ایک خاص تار کی ضرورت ہوتی ہے ، جسے ہم تھرموکوپل معاوضہ تار کہتے ہیں۔ مختلف تھرموکوپلس کو معاوضے کی مختلف تاروں کی ضرورت ہوتی ہے ، جن کا بنیادی کام تھرموکوپل سے رابطہ قائم کرنا ہے اور درجہ حرارت کی پیمائش کے علاقے سے دور تھرموکوپل (عام طور پر چین میں سرد اختتام کے نام سے جانا جاتا ہے) کے حوالہ اختتام کو رکھنا ہے ، تاکہ حوالہ کے اختتام کا درجہ حرارت مستحکم ہو۔ معاوضے کی تاروں کو معاوضے کی قسم اور توسیع کی قسم میں تقسیم کیا جاتا ہے۔ توسیع کے تار کی کیمیائی ساخت معاوضہ تھرموکوپل کی طرح ہی ہے ، لیکن عملی طور پر ، توسیع کے تار کو لازمی طور پر اسی دھات سے نہیں بنایا جاتا ہے جیسے تھرموکوپل۔ اس کی جگہ عام طور پر ایک تار کی جگہ اسی تھرمو الیکٹرک صلاحیت کے ساتھ کی جاتی ہے جیسے تھرموکوپل۔
معاوضے کے تار اور تھرموکوپل کے مابین تعلق آسان اور صاف ہے ، اور اسے پیشہ ور تھرموکوپل کنیکٹر سے منسلک کیا جاسکتا ہے۔ معاوضہ کی زیادہ تر تاروں میں تانبے کی نکل کھوٹ سے بنی ہوتی ہے۔

اگلا ، آئیے تھرمل مزاحموں کو متعارف کروائیں۔ اگرچہ انڈسٹری میں تھرمل ریزسٹرس بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں ، لیکن ان کے درجہ حرارت کی پیمائش کی حد کی وجہ سے ان کا اطلاق ایک حد تک محدود ہے۔ تھرمل مزاحموں کا درجہ حرارت کی پیمائش کا اصول اس خصوصیت پر مبنی ہے کہ کسی کنڈکٹر یا سیمیکمڈکٹر کی مزاحمت کی قیمت درجہ حرارت کے ساتھ تبدیل ہوتی ہے۔

اس کے بہت سے فوائد ہیں ، اور وہ اعلی حساسیت ، مضبوط استحکام ، اچھی باہمی تبادلہ اور درستگی کے ساتھ ، بجلی کے سگنل کو دور سے بھی منتقل کرسکتے ہیں ، لیکن اس میں بجلی کی جوش و خروش کی ضرورت ہوتی ہے اور وہ درجہ حرارت کی تبدیلیوں کو فوری طور پر پیمائش نہیں کرسکتے ہیں۔
صنعتی تھرمل ریزسٹر عام طور پر PT100 ، PT10 ، CU50 ، CU100 کا استعمال کرتے ہیں ، اور ابھرتے ہوئے PT1000 اور PT200 بھی موجود ہیں۔

درجہ حرارت کی پیمائش کی حد پلاٹینم تھرمل ریزسٹرس عام طور پر منفی 200 سے 800 ڈگری سینٹی گریڈ ہوتی ہے ، اور تانبے کے مزاحم کار عام طور پر مائنس 40 سے 140 ڈگری سینٹی گریڈ ہوتے ہیں۔ عام طور پر ، ختم تھرمل مزاحموں کی یونٹ قیمت تھرموکوپلس سے زیادہ مہنگی ہوتی ہے ، اور ان کا طویل مدتی استحکام اتنا اچھا نہیں ہے جتنا تھرموکوپلس کی طرح ہے۔