থার্মোকল এগুলি তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত ডিভাইস। তাদের বহুমুখিতা, কম খরচে এবং দৃঢ়তার জন্য ধন্যবাদ, থার্মোকলগুলি বিভিন্ন পরিবেশে সঠিকভাবে পর্যবেক্ষণ এবং তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য সবচেয়ে জনপ্রিয় বিকল্পগুলির মধ্যে একটি হয়ে উঠেছে। এর নকশা এবং পরিচালনা সাধারণ শারীরিক নীতির উপর ভিত্তি করে, তবে শিল্প প্রক্রিয়া থেকে বৈজ্ঞানিক গবেষণা পর্যন্ত অ্যাপ্লিকেশন সহ।
অনেকগুলি আছে থার্মোকলের প্রকার, প্রতিটি বিভিন্ন তাপমাত্রা পরিসীমা এবং পরিবেশগত অবস্থার জন্য পরিকল্পিত. এই নিবন্ধে, আমরা বিভিন্ন ধরণের থার্মোকল, তাদের প্রয়োগ, মূল বৈশিষ্ট্য এবং পরিবেশ এবং নির্দিষ্ট পরিমাপের প্রয়োজনের উপর ভিত্তি করে কীভাবে সবচেয়ে উপযুক্ত একটি চয়ন করতে হয় তা গভীরভাবে অন্বেষণ করব।
একটি থার্মোকল কি?
Un থার্মোকল এটি একটি সেন্সর যা দুটি ভিন্ন ধাতব পরিবাহীর মিলনের মাধ্যমে তাপমাত্রা পরিমাপ করে। এই কন্ডাক্টরগুলি একটি ভোল্টেজ তৈরি করে যা সেন্সরের প্রান্তের মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্যের সাথে পরিবর্তিত হয়, যা পরিমাপ বিন্দুতে সঠিক তাপমাত্রা নির্ধারণ করতে দেয়। এই ঘটনা বলা হয় Seebeck প্রভাব, যা থার্মোকলের অপারেশনের ভিত্তি।
পরিচালনানীতি
আমরা যেমন উল্লেখ করেছি, থার্মোকল এর উপর ভিত্তি করে Seebeck প্রভাব. যখন দুটি ধাতু সংস্পর্শে রাখা হয় এবং তাপমাত্রার পার্থক্যের শিকার হয়, তখন তারা একটি ভোল্টেজ তৈরি করে। থার্মোকলের এক প্রান্ত সেই বস্তুর সংস্পর্শে থাকে যার তাপমাত্রা পরিমাপ করা হচ্ছে ( গরম বন্ধন), যখন অন্য প্রান্তটি একটি পরিচিত তাপমাত্রায় রাখা হয়, যেমন ঘরের তাপমাত্রা ( ঠান্ডা ইউনিয়ন).
এই উত্পন্ন ভোল্টেজ একটি দরকারী তাপমাত্রা রিডিং রূপান্তরিত হয়. এটি লক্ষ্য করা গুরুত্বপূর্ণ যে থার্মোকল থেকে আউটপুট সংকেত খুব ছোট, সাধারণত মিলিভোল্টে, তাই সেই সংকেতটিকে একটি পরিচালনাযোগ্য চিত্রে অনুবাদ করার জন্য একটি পরিবর্ধন সার্কিট প্রয়োজন।
থার্মোকলের প্রকারভেদ
কন্ডাক্টরগুলি তৈরি করে এমন উপাদানগুলির উপর নির্ভর করে বিভিন্ন ধরণের থার্মোকল রয়েছে এবং প্রতিটি প্রকারের তাপমাত্রা পরিসীমা এবং নির্ভুলতার ক্ষেত্রে অনন্য বৈশিষ্ট্য রয়েছে। নীচে, আমরা সবচেয়ে সাধারণ বর্ণনা করি।
K থার্মোকল টাইপ করুন
K টাইপ থার্মোকল এটি শিল্পে সবচেয়ে সাধারণ। এর সংমিশ্রণে এটি তৈরি হয় নিকেল-ক্রোমিয়াম (Chromel®) একটি ইতিবাচক উপাদান হিসাবে এবং নিকেল-অ্যালুমিনিয়াম (Alumel®) একটি নেতিবাচক উপাদান হিসাবে। এটি -200°C থেকে 1250°C পর্যন্ত বিস্তৃত পরিসরে তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য আদর্শ।
এই ধরনের থার্মোকল বিশেষ করে এমন পরিবেশে কার্যকর যেখানে অক্সিডাইজিং এবং উচ্চ তাপমাত্রার বায়ুমণ্ডল ঘটে। এর কম খরচ এবং স্থায়িত্ব এটিকে ব্যাপক শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি চমৎকার বিকল্প করে তোলে।
জে টাইপ থার্মোকল
জে টাইপ থার্মোকল এটি এমন পরিবেশে ব্যবহারের জন্য পরিচিত যেখানে তাপমাত্রা -210°C থেকে 760°C পর্যন্ত। এটি গঠিত হয় Hierro একটি ইতিবাচক পরিবাহী হিসাবে এবং ধ্রুবক (একটি তামা-নিকেল খাদ) একটি নেতিবাচক পরিবাহী হিসাবে।
এটি একটি সস্তা থার্মোকল এবং 760°C এর বেশি নয় এমন পরিবেশের জন্য উপযুক্ত, কারণ উচ্চ তাপমাত্রায় আয়রন দ্রুত অক্সিডাইজ হয়। অতএব, এটি এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আদর্শ যেগুলির জন্য একটি কম খরচের সেন্সর এবং মাঝারি তাপমাত্রা প্রয়োজন৷
টি টাইপ থার্মোকল
El টি টাইপ থার্মোকল এটি নিম্ন তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য চমৎকার, যেমন -200°C থেকে 350°C পর্যন্ত। এর চালকদের নিয়ে গঠিত তামা ইতিবাচক দিকে এবং ধ্রুবক নেতিবাচক দিকে। অ-চরম ক্রায়োজেনিক বা বায়ুমণ্ডলীয় রেঞ্জে কাজ করার সময় এটি স্থিতিশীলতা এবং নির্ভুলতার দিক থেকে সেরাগুলির মধ্যে একটি।
মূল্যবান ধাতু থার্মোকল: প্রকার R, S এবং B
এই থার্মোকলের প্রকার এগুলি প্রধানত প্ল্যাটিনামের মতো মূল্যবান ধাতু দিয়ে তৈরি, যা 1700 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত খুব উচ্চ তাপমাত্রা পরিমাপের প্রয়োজনের অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আদর্শ করে তোলে। তারা খুব সুনির্দিষ্ট এবং স্থিতিশীল, কিন্তু ব্যয়বহুল.
টাইপ R থার্মোকল এর সংমিশ্রণ ব্যবহার করে প্লাটিনাম-রোডিয়াম ড্রাইভার হিসাবে। এটি 1450 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত তাপমাত্রার জন্য উপযুক্ত এবং এটি অত্যন্ত স্থিতিশীল, এটি পরীক্ষাগার এবং উচ্চ নির্ভুল পরিবেশের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
El S থার্মোকল টাইপ করুন এটি টাইপ R-এর মতোই, তবে এর প্ল্যাটিনাম-রোডিয়াম অনুপাত কিছুটা আলাদা, এটি উচ্চ স্তরের স্থিতিশীলতা এবং স্থায়িত্বের প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
টাইপ বি থার্মোকল এটি 1700 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত ঠান্ডা জংশনে ক্ষতিপূরণের প্রয়োজন ছাড়াই 50 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত অত্যন্ত উচ্চ তাপমাত্রা পরিমাপ করার ক্ষমতার জন্য আলাদা। এটি উচ্চ-ঝুঁকিপূর্ণ শিল্প অ্যাপ্লিকেশন এবং প্রতিকূল পরিবেশে এটিকে উপযোগী করে তোলে।
এন টাইপ থার্মোকল
El এন টাইপ থার্মোকল এটি কে টাইপের একটি বিবর্তন হিসাবে বিকশিত হয়েছিল এবং উচ্চ তাপমাত্রায় অক্সিডেশন এবং স্থিতিশীলতার বৃহত্তর প্রতিরোধের দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এটি এর সংকর ধাতু ব্যবহার করে nicrosil y নিসিল, যা এটিকে 1280°C পর্যন্ত পরিসরে কাজ করতে দেয়।
এই ধরনের থার্মোকল অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য একটি আদর্শ পছন্দ যা তাপীয় অবক্ষয় এবং দীর্ঘমেয়াদী স্থায়িত্বের জন্য উচ্চ প্রতিরোধের প্রয়োজন।
থার্মোকল ত্রুটির ব্যাপ্তি এবং সীমা
IEC 60584-1 মান প্রতিটি ধরণের থার্মোকলের জন্য বিভিন্ন তাপমাত্রার রেঞ্জ এবং ত্রুটি সীমা স্থাপন করে। যদিও তারা তারের ব্যাস এবং পরিবেশগত অবস্থার উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়, বিস্তৃতভাবে বলতে গেলে, নিম্নলিখিতগুলি সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে:
- J টাইপ: -210°C থেকে 760°C, ±2.2°C বা ±0.75% এর ত্রুটি সহ
- K টাইপ: -200°C থেকে 1250°C, ±2.2°C বা ±0.75% এর ত্রুটি সহ
- T প্রকার: -200°C থেকে 350°C, ±1.0°C বা ±0.75% এর ত্রুটি সহ
- টাইপ N: -200°C থেকে 1280°C, ±2.2°C বা ±0.75% এর ত্রুটি সহ
কিভাবে সঠিক থার্মোকল নির্বাচন করবেন?
নির্বাচন করুন উপযুক্ত থার্মোকল এটি বিভিন্ন কারণের উপর নির্ভর করে, যেমন তাপমাত্রা পরিমাপ করা হবে, যে পরিবেশে সেন্সর ব্যবহার করা হবে এবং উপলব্ধ বাজেট। দিকগুলি বিবেচনা করা গুরুত্বপূর্ণ যেমন:
- সর্বোচ্চ এবং সর্বনিম্ন তাপমাত্রা: প্রতিটি ধরনের থার্মোকলের একটি নির্দিষ্ট অপারেটিং পরিসীমা রয়েছে।
- এন্টারনো ডি অপারেশন: অক্সিডাইজিং, হ্রাস, ক্রায়োজেনিক বায়ুমণ্ডল, ইত্যাদি, সেন্সরের স্থায়িত্বকে প্রভাবিত করতে পারে।
- রাসায়নিক প্রতিরোধের: কিছু উপকরণ ক্ষয়ের জন্য বেশি সংবেদনশীল, যা সেন্সরের জীবনকে প্রভাবিত করবে।
- স্পষ্টতা: বৃহত্তর নির্ভুলতা, খরচ সাধারণত বৃদ্ধি, তাই এটি কার্যকারিতা সঙ্গে ভারসাম্য একটি ফ্যাক্টর.
সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন
The থার্মোকল তারা তাদের বহুমুখিতা এবং দৃঢ়তার কারণে বিভিন্ন শিল্পে লক্ষ লক্ষ অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহৃত হয়। কিছু উদাহরণ অন্তর্ভুক্ত:
- পাওয়ার প্ল্যান্ট যেখানে টারবাইন এবং অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলির তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ করা হয়।
- গবেষণাগার যেখানে উচ্চ এবং নিম্ন উভয়ই চরম তাপমাত্রায় পরিমাপের ক্ষেত্রে মহান নির্ভুলতা প্রয়োজন।
- শিল্প প্রক্রিয়ায় যেমন কারখানা অটোমেশন, যেখানে তাপ নিরীক্ষণের প্রয়োজন ধ্রুবক।
থার্মোকলের সুবিধা এবং অসুবিধা
ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হওয়া সত্ত্বেও, সমস্ত পরিবেশ থার্মোকলের জন্য উপযুক্ত নয়। এর শক্তি এবং দুর্বলতা বিশ্লেষণ করা যাক।
সুবিধা
- দৃঢ়তা এবং স্থায়িত্ব এমনকি চরম পরিস্থিতিতে।
- কম খরচে অন্যান্য সেন্সর যেমন RTDs এর তুলনায়।
- বিস্তৃত তাপমাত্রা পরিসীমা, ক্রায়োজেনিক অ্যাপ্লিকেশন থেকে উচ্চ তাপমাত্রা চুক্তি পর্যন্ত.
অসুবিধেও
- সীমিত নির্ভুলতা RTDs এর মত আরো উন্নত প্রযুক্তির তুলনায়।
- বৈদ্যুতিক শব্দের সংবেদনশীলতা, বিশেষ করে দীর্ঘ তারের রান.
- বাস্তবায়ন করতে হবে ঠান্ডা জংশন ক্ষতিপূরণ সঠিক রিডিং পেতে।
একটি নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি উপযুক্ত থার্মোকল নির্বাচন করার চেষ্টা করার সময়, পরিবেশের প্রতি সঠিকতা এবং সংবেদনশীলতার সীমাবদ্ধতার বিপরীতে এর কম খরচ এবং বিস্তৃত অপারেটিং পরিসরের মতো সুবিধাগুলি, এই সমস্ত বিষয়গুলিকে বিবেচনায় নেওয়া অপরিহার্য। . থার্মোকলগুলি উচ্চ চাহিদাযুক্ত শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য সবচেয়ে দক্ষ এবং বহুমুখী সমাধানগুলির মধ্যে একটি হতে চলেছে।