מדידת טמפרטורה מדויקת היא אחד המרכיבים החשובים ביותר בכל מעבדה – החל מתהליכים כימיים, דרך מחקרים מיקרוביולוגיים ועד בקרת איכות בתעשייה. אחד מסוגי החיישנים הנפוצים ביותר למדידת טמפרטורה הוא הטרמוקופל (Thermocouple) – חיישן פשוט, אמין וזול יחסית, המבוסס על חיבור של שני מתכות שונות היוצרות מתח חשמלי יחסי לשינוי הטמפרטורה.
שני הסוגים הנפוצים ביותר במעבדות ובתעשייה הם Type K ו-Type T, וכל אחד מהם נועד לשימוש בטווחי טמפרטורה ודרישות דיוק שונים.
טרמוקופל Type K – לשימושים כלליים ולטמפרטורות גבוהות
טרמוקופל מסוג K הוא הנפוץ ביותר בעולם. הוא עשוי מסגסוגת של ניקל–כרום (Chromel) ו-ניקל–אלומיניום (Alumel), המעניקה לו עמידות גבוהה בפני חמצון ובלאי.
טווח עבודה אופייני:
מ -200 °C ועד כ-1,260 °C (תלוי בבידוד ובמבנה החיישן)
דיוק אופייני:
±2.2 °C או ±0.75% (Standard)
±1.1 °C או ±0.4% (Special Limits)
יתרונות עיקריים:
טווח טמפרטורות רחב במיוחד
תגובה מהירה לשינויים
מחיר נוח וזמינות גבוהה
מתאים לסביבות תעשייתיות קשות
חסרונות:
דיוק נמוך יותר בהשוואה ל-Type T בטמפרטורות נמוכות
עלול לסבול מ-drift (סטייה) לאורך זמן בעבודה ממושכת בטמפרטורות גבוהות
שימושים אופייניים:
תנורים, מערכות חימום תעשייתיות, בדיקות חומרים, מעבדות הנדסה ופיזיקה, ומדידות כלליות בטווחים רחבים.
טרמוקופל Type T – לדיוק גבוה בטמפרטורות נמוכות
טרמוקופל מסוג T עשוי מ-נחושת (Copper) ו-ניקל–כסף (Constantan). החומר מעניק לו רגישות גבוהה במיוחד לדיוקים בטמפרטורות נמוכות, ולכן הוא נפוץ במעבדות מחקר וביישומים קריוגניים.
טווח עבודה אופייני:
מ -200 °C ועד כ-350 °C
דיוק אופייני:
±1.0 °C או ±0.75% (Standard)
±0.5 °C או ±0.4% (Special Limits)
יתרונות עיקריים:
דיוק גבוה מאוד בטווחים נמוכים
יציבות תרמית מצוינת לאורך זמן
עמידות בפני קורוזיה בתנאים רטובים
מתאים במיוחד לשימושים ביולוגיים ומיקרוביולוגיים,מזון,סביבה,רפואה,קריאוגניקה,חקלאות
במקררים ובמקפיאים, בקרה על דגימות בתאי אינקובציה, בדיקות מזון, ומדידות במערכות סביבתיות עדינות.
איך לבחור נכון?
אם נדרשת מדידה מדויקת בטמפרטורות נמוכות או סביבת מעבדה רטובה, טרמוקופל Type T הוא הבחירה הנכונה.
אם נדרש חיישן עמיד לטמפרטורות גבוהות, רב-שימושי וזול, טרמוקופל Type K יספק מענה רחב יותר.
במערכות מעבדה רב-ערוציות מומלץ לשלב שני הסוגים בהתאם לתחום המדידה של כל יחידת חיישן.
