Ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ των θερμοστοιχείων Τύπου Ν και Τύπου Ε

Οι βασικές διαφορές μεταξύ των θερμοζευγών Τύπου Ν και Τύπου Ε έγκεινται στη σύνθεση του υλικού τους, το εύρος θερμοκρασίας, τα χαρακτηριστικά ευαισθησίας, την περιβαλλοντική προσαρμοστικότητα και τα εφαρμόσιμα σενάρια. Αντιπροσωπεύουν δύο τεχνικές διαδρομές στη σύγχρονη βιομηχανική μέτρηση θερμοκρασίας: "high-stability medium-high temperature type" και "high-sensitivity medium-high temperature type", αντίστοιχα. Τα θερμοστοιχεία τύπου N βελτιώνουν τη σταθερότητα σε υψηλές-θερμοκρασίες μέσω βελτιστοποιημένης σύνθεσης κράματος και είναι κατάλληλα για μακροπρόθεσμη-μέτρηση θερμοκρασίας από 400 έως 1300 βαθμούς. ενώ τα θερμοστοιχεία τύπου Ε είναι γνωστά για το μέγιστο θερμοηλεκτρικό τους δυναμικό και την υψηλότερη ευαισθησία τους, γεγονός που τα καθιστά ιδιαίτερα κατάλληλα για την ακριβή καταγραφή των λεπτών αλλαγών θερμοκρασίας στην περιοχή από -200 έως 900 μοίρες.

I. Σύνθεση υλικού: Νικέλιο-Χρώμιο-Πυρίτιο-Νίκελ-Πυρίτιο-Μαγνήσιο εναντίον Νικελίου-Χρώμιο-Χαλκός-Νίκελιο (Κωνσταντάνη)

Θερμοστοιχείο τύπου Ν (Νίκελ-Χρώμιο-Πυρίτιο-Νίκελ-Πυρίτιο-Μαγνήσιο): Το θετικό ηλεκτρόδιο (NP) είναι ένα κράμα νικελίου-χρωμίου-πυριτίου (Ni:Cr:1:4{7}), και το ηλεκτρόδιο αρνητικό (Ni:Cr:Si{4{7}). ένα κράμα νικελίου{10}}πυριτίου-μαγνήσιου (Ni:Si:Mg=95.5:4,4:0,1). Ανήκοντας στην κατηγορία των θερμοζευγών βασικών μετάλλων, η αντίσταση στην οξείδωση βελτιώνεται σημαντικά αυξάνοντας την περιεκτικότητα σε Cr και Si και εξαλείφοντας εύκολα οξειδωμένα στοιχεία όπως Mn και Co.

Θερμοζεύγη τύπου Ε (νικέλιο-χρώμιο/χαλκός-νικέλιο): Το θετικό ηλεκτρόδιο είναι ένα κράμα νικελίου-χρωμίου (EP) και το αρνητικό ηλεκτρόδιο είναι ένα κράμα χαλκού-νικελίου (EN, επίσης γνωστό ως σταθερτάνη). Η ονομαστική σύνθεση είναι 55% χαλκός, 45% νικέλιο και μικρές ποσότητες μαγγανίου, κοβαλτίου κ.λπ.

Ανήκοντας επίσης στην κατηγορία των θερμοζευγών βασικών μετάλλων, το υλικό αρνητικού ηλεκτροδίου καθορίζει την ανώτερη απόδοσή του σε υγρά περιβάλλοντα.

Συμπέρασμα: Ο τύπος N ξεπερνά το πρόβλημα της παραγγελίας μικρής-εμβέλειας του παραδοσιακού Τύπου Κ μέσω της βελτίωσης υλικού. Ο τύπος Ε βασίζεται σε υψηλά χαρακτηριστικά εξόδου για την επίτευξη μέτρησης θερμοκρασίας υψηλής-ανάλυσης.

II. Σύγκριση εύρους θερμοκρασίας: Ο τύπος N εστιάζει σε μεσαίες έως υψηλές θερμοκρασίες, ενώ ο τύπος Ε καλύπτει ένα ευρύ φάσμα θερμοκρασιών.

Τα θερμοστοιχεία τύπου N μπορούν να λειτουργούν σταθερά για εκτεταμένες περιόδους κάτω των 1200 μοιρών, παρουσιάζοντας ιδιαίτερα καλύτερη γραμμικότητα από τον Τύπο Κ στην περιοχή 400~1300 μοιρών, καθιστώντας τα κατάλληλα για βιομηχανικούς κλιβάνους υψηλής θερμοκρασίας και εξοπλισμό θερμικής επεξεργασίας.

Τα θερμοστοιχεία τύπου Ε έχουν ακόμη χαμηλότερο όριο θερμοκρασίας, που εκτείνεται στους -270 βαθμούς και αποδίδουν καλά τόσο σε κρυογονικές όσο και σε μεσαίες-περιοχές θερμοκρασιών, που χρησιμοποιούνται ευρέως σε δοκιμές χαμηλής θερμοκρασίας και επεξεργασία τροφίμων.

Σημείωση: Ο τύπος N δεν συνιστάται για χρήση σε ασθενώς οξειδωτικές ατμόσφαιρες. Απαγορεύεται αυστηρά η χρήση του τύπου Ε σε περιβάλλοντα{0}}που περιέχουν ή αναγωγής θείου.

III. Ευαισθησία και Χαρακτηριστικά Εξόδου Σήματος

Θερμοστοιχείο τύπου N: Το θερμοηλεκτρικό δυναμικό είναι περίπου 39μV/ βαθμός, με μέτρια ευαισθησία, χαμηλότερη από τον Τύπο Ε αλλά υψηλότερη από τον Τύπο S. Τα πλεονεκτήματα έγκεινται στη μακροπρόθεσμη σταθερότητα του θερμοηλεκτρικού δυναμικού, στην αντίσταση στην προτιμώμενη οξείδωση σε υψηλές θερμοκρασίες και στον χαμηλό ετήσιο ρυθμό μετατόπισης.

Θερμοζεύγη τύπου Ε: Με θερμοηλεκτρικό δυναμικό περίπου 68 μV/βαθμό, διαθέτουν την υψηλότερη ευαισθησία μεταξύ όλων των τυποποιημένων θερμοστοιχείων, καθιστώντας τα ιδανικά για την ανίχνευση μικρών διαφορών θερμοκρασίας.

Είναι κατάλληλα για την κατασκευή συστημάτων θερμοσυλλεκτών για εφαρμογές που απαιτούν υψηλή ανάλυση, όπως ανίχνευση υπέρυθρων και ανάλυση ροής θερμότητας.

Παράδειγμα σύγκρισης: Στις 100 μοίρες, ο Τύπος Ε εξάγει περίπου 6,3 mV, ενώ ο Τύπος Ν μόνο περίπου 3,6 mV. Η ισχύς του σήματος Τύπου Ε είναι σχεδόν διπλάσια από εκείνη του Τύπου Ν, καθιστώντας το πιο κατάλληλο για συστήματα ελεύθερα-χαμηλής ισχύος ή ενίσχυσης.

IV. Περιβαλλοντική προσαρμοστικότητα και περιορισμοί χρήσης

Σύσταση: Τα θερμοστοιχεία τύπου Ν-χρησιμοποιούνται σε κλιβάνους υψηλής-θερμοκρασίας, εξοπλισμό πυρηνικής ενέργειας και άλλα σενάρια που απαιτούν μακροπρόθεσμη- σταθερότητα. Τα θερμοστοιχεία τύπου Ε{3}}είναι κατάλληλα για τρόφιμα, φαρμακευτικά προϊόντα, περιβαλλοντική παρακολούθηση και άλλα πεδία που απαιτούν υψηλή υγρασία και υψηλή ευαισθησία.

V. Σύγκριση τυπικών σεναρίων εφαρμογής

Θερμοζεύγη τύπου N-: Χρησιμοποιούνται ευρέως σε βιομηχανικούς κλιβάνους υψηλής-θερμοκρασίας, εξοπλισμό θερμικής επεξεργασίας, παρακολούθηση αεροδιαστημικής μηχανής, παρακολούθηση θερμοκρασίας πυρηνικού αντιδραστήρα και άλλες εφαρμογές που απαιτούν υψηλή-μακροπρόθεσμη σταθερότητα.

Λόγω της ανώτερης συνολικής του απόδοσης σε σύγκριση με τον -τύπο Κ, αντικαθιστά σταδιακά τον-τύπο ως τη νέα γενιά προτύπων μέτρησης θερμοκρασίας μέσης{- και υψηλής- θερμοκρασίας.

Θερμοζεύγη τύπου Ε: Χρησιμοποιούνται συνήθως σε αποστειρωτές τροφίμων, βιολογικούς επωαστήρες, χημικούς αντιδραστήρες, κρυογονικές δεξαμενές αποθήκευσης, συστήματα κλιματισμού και άλλα πεδία που απαιτούν ταχεία απόκριση και έλεγχο θερμοκρασίας υψηλής-ακρίβειας.

Λόγω των υψηλών χαρακτηριστικών εξόδου του, χρησιμοποιείται επίσης συχνά σε διδακτικά πειράματα και φορητά όργανα μέτρησης θερμοκρασίας