Termokupl, sıcaklığı küçük bir gerilim üzerinden ölçer. Probu ölçüm cihazına bağlayan kablo, ölçüm devresinin parçasıdır. Uygun olmayan iletken alaşımı, ters polarite veya fazla ısınan bir geçiş noktası, tüm damarlar süreklilik testinden geçse bile ölçümü saptırabilir. Satın alma şartnamesinde ölçüm doğruluğunun yanı sıra kablo güzergâhındaki çalışma koşullarını da tanımlayın.
K tipi bir sistem için kimlik bilgileri çıkarılmış bir örnek teklif talebi düşünün. Alıcı iki çift (dört yalıtımlı damar), 20 AWG çok telli iletken, PFA damar yalıtımı, paslanmaz çelik dış örgü ve 0–200 °C kablo çalışma aralığı istiyor. Üretilebilir bir tasarım için ayrıca uzatma sınıfı, tolerans sınıfı, damar tanımlama yöntemi ile sıcak bölgelerin ve sonlandırmaların konumu gerekir.
K tipi termokupl uzatma kablosu nedir?
K tipi termokuplun ölçüm ucunda iki farklı nikel alaşımı birleşir. Pozitif kol nikel-kromdan (Chromel), negatif kol nikel-alüminyumdan (Alumel) oluşur. Devrenin termoelektrik gerilimi ölçüm ve referans bağlantılarının sıcaklıklarına bağlıdır. Uyumlu bir termokupl girişi, ölçüm noktasının sıcaklığını belirlemek için kendi klemenslerinde soğuk uç kompanzasyonu uygular. NIST termokupl referans tabloları
Ölçüm birleşimini oluşturan termokupl teli, probun ölçüm koşullarına göre seçilir. KX uzatma teli K tipi termokuplla aynı nominal alaşımları kullanır ve sinyali tanımlı bir sıcaklık aralığında iletir. KC kompanzasyon teli ise K tipi termokuplun gerilim–sıcaklık karakteristiğine belirli bir aralıkta yaklaşmak için farklı alaşımlar kullanır. IEC 60584-3:2021, KCA ve KCB’yi ayrı tipler olarak tanımlar. Talepte yalnızca “KC” yazıyorsa hangi tipin istendiğini netleştirin. IEC 60584-3:2021
Standart bakır enstrümantasyon kablosu, termokupl girişine giden uzatma çiftinin yerini tutmaz. Bakıra geçiş, referans bağlantısını bu noktaya taşır. Geçiş noktası ile cihazın soğuk uç sensörü farklı sıcaklıklardaysa ölçüm hatası oluşabilir. Termokupl sinyalini ölçüp kompanze eden bir saha transmitteri sonrasında bakır uygun olabilir. KX şartnamesini onaylamadan önce iki kolun alaşım bileşimini, her iki uçtaki polariteyi ve istenen termoelektrik toleransı doğrulayın.
20 AWG iletkenli iki çift termokupl kablosu
İki çift, dört yalıtımlı sinyal damarı demektir. Her çiftte tek bir K tipi ölçüm kanalı için pozitif ve negatif birer damar bulunur. Kılıf sıyrıldıktan sonra bile iki uçta tanınabilen kalıcı çift ve polarite işaretleri isteyin. Renk kodu standardını ve baskısını belirtin. IEC ve ANSI renkleri farklıdır. Toplam damar sayısı, damarların hangi çiftlere ait olduğunu tek başına göstermez. Drenaj teli sinyal damarı sayılmaz.
20 AWG değerini her iletken için belirtin. Tel adedi, tel çapı ve bitmiş iletken ölçüsünün seçilen klemenslere uygunluğunu kontrol edin. Çok telli iletkeni kıvrımlı veya titreşime maruz kalan güzergâhlarda döşemek genellikle daha kolaydır. Klemensler uygunsa sabit tesisatta tek telli iletken tercih edilebilir. Uzun hatlarda döngü direncini cihaz girişinin şartlarıyla karşılaştırın. AWG değeri tek başına nikel alaşımlı çiftin direncini belirlemez.
Tablodaki değerler örnek bir teklif talebine aittir. Bu kombinasyonun üretilebilirliği tekliften önce teknik olarak doğrulanır.
| Parametre | Örnek gereksinim |
|---|---|
| Termokupl tipi | K tipi |
| Uzatma sınıfı | KX, doğrulanacak |
| Çift sayısı | 2 |
| Damar sayısı | 4 yalıtımlı sinyal damarı |
| İletken alaşımları | Nikel-krom (+) ve nikel-alüminyum (−), kesin bileşim doğrulanacak |
| İletken yapısı | Çok telli |
| İletken ölçüsü | İletken başına 20 AWG |
| Damar yalıtımı | PFA |
| Dış mekanik koruma | Paslanmaz çelik dış örgü |
| İstenen kablo sıcaklık aralığı | 0–200 °C, sürekli çalışma doğrulanacak |
Kapak görseli bu düzeni şematik olarak gösterir. İç kılıf isteğe bağlıdır. Kullanılıp kullanılmayacağına ve malzemesine onaylanan yapıya göre karar verilir.
PFA yalıtımlı termokupl kablosu ne zaman tercih edilir?
PFA, eriyik halde işlenebilen ve ayrı iletkenlerin üzerine ekstrüzyonla uygulanabilen bir floropolimerdir. Isı dayanımı, dielektrik özellikleri, düşük nem emilimi ve kimyasal direnci sayesinde sıcaklığa, neme veya kimyasallara maruz kalan proses hatlarında değerlendirilebilir. Yalıtımı seçerken kimyasal türünü, derişimini, maruz kalma süresini ve temizlik koşullarını belirtin. Su, sızdırmazlığı sağlanmamış konnektörden veya kablo ucundan girebilir. Kılıf ve örgünün kimyasal uyumluluğu ayrıca incelenebilir. Chemours PFA malzeme verileri
FEP de eriyik halde işlenebilir ve ısıl yük daha düşükse uygun olabilir. PTFE yüksek sıcaklıklar için değerlendirilen bir seçenektir ve klasik eriyik ekstrüzyonundan farklı yöntemlerle işlenir. Ekstrüzyonla uygulanan yalıtımda önerilen FEP yapısından daha geniş ısıl pay gerekiyorsa PFA düşünülebilir. Seçimi reçine sınıfına, yalıtım et kalınlığına, kablo yapısına, sürekli çalışma koşullarına ve bitmiş kablonun sınırlarına göre yapın. FEP ve PFA kablo yalıtımı rehberi
Paslanmaz çelik dış örgü ile elektriksel ekranlama arasındaki fark
Bu örnekte paslanmaz çelik dış örgü mekanik koruma katmanıdır. Aşınmayı azaltabilir, kabloyu pürüzlü yüzeylere temastan ve dış hasardan koruyabilir, demeti güçlendirebilir. Mekanik yükü, örgünün nasıl sabitleneceğini ve kablonun nereden destekleneceğini belirtin. Metalik görünüm, elektriksel ekranlama performansını göstermez. Termokupl ve direnç tipi sıcaklık sensörleri için OMERIN kablo kataloğu
| Yapı | Temel işlev | Belirtilecek özellikler |
|---|---|---|
| Paslanmaz çelik dış örgü | Aşınmaya karşı koruma ve mekanik takviye | Mekanik yük, örgü yapısı ve uçların sabitlenmesi |
| Kalaylı bakır örgü | Sağlam bağlantı yapılabilen iletken girişim ekranı | Kaplama oranı, çift veya genel ekran ve her uçtaki bağlantı yöntemi |
| Drenaj telli alüminyum folyo | Çift veya kablo demeti çevresinde yüksek kaplama oranlı ekran | Folyo bindirmesi, drenaj teli teması ve her ekranın bağlanma veya yalıtılma yöntemi |
Kalaylı bakır örgü, uygun iletken bağlantı donanımıyla kelepçelenebilir. Kaplama oranı örgü yapısına bağlıdır. Alüminyum folyo, az yer kaplayarak çevrenin daha büyük bölümünü sarabilir. Drenaj teli, folyoya elektriksel bağlantıyı kolaylaştırır ve termokupl sinyal devresinden ayrı tutulur. Folyo bindirmesi, bükülme koşulları ve sonlandırma yöntemi ekranlama performansını etkiler.
Kablo frekans sürücüleri, anahtarlama donanımı veya motor besleme hatları yakınından geçecekse gerektiğinde mekanik örgünün altında ayrı bir elektriksel ekran belirtin. Çift ekranları kanallar arası kuplajı azaltabilir. Genel ekran dış ortamdan kablo demetine kuplaj yoluyla giren paraziti sınırlar. Her ekranın ve dış örgünün nereden bağlanacağını veya yalıtılacağını, cihaz üreticisinin topraklama talimatına ve tesisin elektromanyetik uyumluluk tasarımına göre belirleyin. Montajda bağlantı sürekliliğinin ve yalıtımın korunması için bu ayrıntıları bağlantı çizimine ekleyin.
Kablo için 200 °C şartı ne anlama gelir?
Üç sıcaklık sınırını birbirinden bağımsız kontrol edin.
- Ölçüm birleşimi. Probun ucu, koruyucu kılıfı ve montaj şekli de dikkate alındığında proses sıcaklığına uygun olmalıdır.
- Uzatma iletkeninin toleransı. İletken tipi ve sınıfı, belirli sıcaklık aralığında referans termoelektrik karakteristiğinden izin verilen sapmayı belirler. IEC 60584-3:2021, KX için −25 °C ile +200 °C aralığını verir. Tolerans sınıfını ve standart baskısını belirtin. Bu aralık termoelektrik tolerans için geçerlidir.
- Kablonun çalışma sıcaklığı. Yalıtım, varsa iç ve dış kılıf ve diğer bileşenler bitmiş kabloda belirtilen maruziyete dayanmalıdır. Önerilen yapının sürekli çalışma aralığını doğrulatın. Kısa süreli sıcaklık yükselmelerini ve montaj sıcaklığını ayrı belirtin.
Örneğin bir prob 0–600 °C aralığında ölçüm yaparken uzatma kablosu için 0–200 °C, eşleşen konnektör için 0–100 °C istenebilir. Prob ucu prosese girerken başlık ve konnektör sıcak bölgenin dışında kalabilir. Başlıkta, konnektörde ve tüm kablo güzergâhında beklenen sıcaklığı, radyant ısının oluşturduğu sıcak noktalar dahil kontrol edin. Fiş 120 °C’ye ulaşabiliyorsa onu daha serin bir noktaya taşıyın veya bu sıcaklığa uygun bir konnektör seçin. PFA yalıtımı, tek başına bitmiş kablonun 200 °C’de sürekli çalışabileceğini göstermez.
Özel K tipi termokupl uzatma kablosu nasıl sipariş edilir?
Teklifleri karşılaştırmak için aşağıdaki listeyi kullanın. Tedarikçi yapı önerecekse işletme şartlarını ve çizimde onay gerektiren özellikleri belirtin.
| Teklif talebi kalemi | Verilecek veya doğrulanacak bilgi |
|---|---|
| 1. Termokupl tipi | K, J, T, E veya cihaz ve probun gerektirdiği tip. |
| 2. Kablo sınıfı | Uzatma sınıfı ya da kesin kompanzasyon tipi. |
| 3. İletken alaşımları | Her kolun nominal bileşimi ve polaritesi. |
| 4. Tolerans sınıfı | İlgili standart ve baskı, sınıf ve toleransın geçerli olacağı aralık. |
| 5. Çift ve damar sayısı | Devre sayısı ve toplam yalıtımlı sinyal damarı sayısı. |
| 6. İletken ölçüsü | İletken başına AWG veya kesit alanı. |
| 7. İletken yapısı | Tek telli veya çok telli yapı, tel özellikleri veya klemens kısıtları. |
| 8. Damar yalıtımı | PFA, FEP veya PTFE ve varsa yalıtım kalınlığı ve dielektrik şartları. |
| 9. Tanımlama | Renk kodu, çift numaraları, polarite ve kablo işaretleri. |
| 10. Elektriksel ekran | Çift ekranı veya genel ekran, malzeme, drenaj teli ve sonlandırma düzeni. |
| 11. Mekanik koruma | Paslanmaz çelik örgü veya başka koruma ve beklenen mekanik yük. |
| 12. İç ve dış kılıf | Malzemeler, dış çap sınırları ve kimyasal madde ya da neme maruziyet. |
| 13. Çalışma sıcaklığı | Sürekli çalışma aralığı, sıcak noktalar, kısa süreli yükselmeler ve montaj koşulları. |
| 14. Uzunluk ve ambalaj | Toplam miktar, kesim boyu veya makara başına uzunluk ve makara işaretleri. |
| 15. Testler ve belgeler | Çizim onayı, test yöntemleri, kabul kriterleri ve gerekli raporlar. |
Teklif talebi prob veya konnektör de içeriyorsa
Her prob için daldırma boyunu, koruyucu kılıf ölçülerini, proses bağlantısını ve ölçüm aralığını doğrulayın. Her konnektör için gövde ölçüsünü, erkek veya dişi tipini, eşleşen parçayı, termokupl kontak tipini, polariteyi, kablo girişini ve montaj noktasındaki sıcaklık sınırını belirtin. Probun, kablonun ve konnektörlerin sıcaklık bölgeleri arasındaki geçişlerini doğrulayın. Bağlantı çizimi eşleşen parçaları ve kanal atamalarını gösterebilir.
Endüstriyel uygulamalar
- Petrokimya tesisleri ve rafineriler saha sensör başlıklarını izleme ekipmanına bağlar. Güzergâhtaki radyant ısıyı, yağları ve temizlik maddelerini değerlendirin.
- Enerji üretim tesisleri kazanların ve yardımcı ekipmanın sıcaklığını termokupl girişleriyle izler. Ölçüm kablolarını mümkünse parazitli güç hatlarından uzak tutun.
- Çelik, metalurji ve ısıl işlem uygulamalarında genellikle fırın dışında daha serin bir geçiş noktası ve kablonun ekipman ya da desteklere temas ettiği yerlerde mekanik koruma gerekir.
- Kimyasal proseslerde konnektör ve contası dahil açıkta kalan tüm katmanların sıçrama ve yıkama koşullarına uygunluğunu kontrol edin.
- Proses otomasyonu ve sıcaklık kontrolünde birden çok kanal, çok çiftli kabloyla transmitter panosuna veya PLC giriş modülüne taşınabilir. Devreye almayı kolaylaştırmak için çiftleri devre veya kanal numarasıyla işaretleyin.
DEV CABLE ile projeye özel termokupl kablosu üretimi
DEV CABLE, Çin’de endüstriyel kabloları projeye özel üreten bir imalatçıdır. Ekranlı termokupl uzatma kablosu seçenekleri arasında farklı yalıtım ailelerine ait, fabrikada listelenmiş K, T, J ve E modelleri bulunur. Proje incelemesinde tek veya çok çift, tek veya çok telli iletken, iletken ölçüsü, bitmiş kablo boyutları, ekranlama ve mekanik koruma değerlendirilebilir. Önerilen yapı için asgari sipariş miktarını ve küçük parti seçeneklerini sorun. Çizimlerinizi ve teknik şartnamenizi inceleme için paylaşın.
PFA, FEP ve PTFE talepleri projeye göre incelenir. PFA yalıtımı ve paslanmaz çelik örgü kombinasyonu da bu kapsamdadır. Alaşım sınıfı, malzeme uyumu, ölçüler ve çalışma sınırları teknik olarak doğrulanır. DEV CABLE, sevkiyat öncesinde kabloların %100’üne süreklilik testi uygular. Termoelektrik tolerans doğrulamasını, yalıtım testlerini ve kabul için gereken belgeleri ayrıca kararlaştırın.
