نحوه اطمینان از دقت اندازه گیری با استفاده از ترموکوپل

هنگام استفاده و نصب ترموکوپل ها در محل، اقدامات احتیاطی زیر باید برای اطمینان از اثربخشی اندازه گیری انجام شود:
آ. خطاهای ایجاد شده به دلیل خراب شدن عایق
اگر ترموکوپل عایق باشد، کثیفی زیاد یا باقیمانده نمک روی لوله نگهداری و صفحه کابل می تواند منجر به عایق ضعیف بین دوقطبی های ترموالکتریک و دیواره کوره شود که در دماهای بالا حتی شدیدتر می شود. این نه تنها باعث از بین رفتن پتانسیل ترموالکتریک می شود، بلکه تداخل ایجاد می کند و خطاهای حاصل گاهی می تواند به صدها درجه برسد.
ب خطاهای ناشی از نصب نادرست
اگر محل نصب و عمق درج ترموکوپل نتواند دمای واقعی کوره را منعکس کند، به عبارت دیگر ترموکوپل نباید خیلی نزدیک به درب و گرمایش نصب شود و عمق درج حداقل باید 8-10 باشد. برابر قطر لوله نگهداری؛ فاصله بین آستین تعمیر و نگهداری ترموکوپل و دیوار با مواد عایق پر نمی شود که باعث سرریز گرما یا نفوذ هوای سرد به کوره می شود. بنابراین، شکاف بین آستین تعمیر و نگهداری ترموکوپل و سوراخ دیواره کوره باید با مواد عایق مانند گل نسوز یا طناب آزبست مسدود شود تا از تأثیر همرفت هوای سرد و گرم بر دقت اندازه گیری دما جلوگیری شود. انتهای سرد ترموکوپل بسیار نزدیک به بدنه کوره است و باعث می شود دما از 100 درجه فراتر رود. نصب ترموکوپل ها باید تا حد امکان از میدان های مغناطیسی و الکتریکی قوی جلوگیری کند، بنابراین ترموکوپل ها و سیم های کابل برق نباید در یک مجرا نصب شوند تا از تداخل و خطا جلوگیری شود. ترموکوپل ها را نمی توان در مناطقی با فعالیت کم محیط اندازه گیری شده نصب کرد. هنگام اندازه گیری دمای گاز داخل لوله با استفاده از ترموکوپل، لازم است ترموکوپل را در خلاف جهت دبی جریان قرار داده و تماس کافی با گاز برقرار کند.
ج خطای مقاومت حرارتی
در دماهای بالا، اگر لایه ای از خاکستر زغال سنگ و گرد و غبار به لوله نگهداری چسبیده باشد، مقاومت حرارتی افزایش می یابد و مانع از هدایت گرما می شود. در این زمان، خواندن دما کمتر از مقدار واقعی دمای اندازه گیری شده است. بنابراین لازم است برای کاهش خطا، تمیزی بیرونی لوله تعمیر و نگهداری ترموکوپل رعایت شود.
د خطای ایجاد شده توسط بی اثری حرارتی
به دلیل اینرسی حرارتی ترموکوپل، مقدار مشخص شده ابزار از تغییر دمای اندازه‌گیری شده عقب‌تر است، که به‌ویژه هنگام توقف اندازه‌گیری سریع برجسته می‌شود. بنابراین تا حد امکان باید از ترموکوپل هایی با الکترودهای ترموالکتریک نازک تر و قطر لوله های نگهداری کوچکتر استفاده کرد. هنگامی که محیط اندازه گیری دما مجاز باشد، حتی لوله تعمیر و نگهداری را می توان برداشت. به دلیل تاخیر اندازه گیری، دامنه نوسان دما که توسط ترموکوپل ها تشخیص داده می شود، کمتر از نوسان دمای کوره است. هر چه تاخیر اندازه گیری بیشتر باشد، دامنه نوسان ترموکوپل کوچکتر است و اختلاف با دمای واقعی کوره بیشتر می شود. هنگام استفاده از ترموکوپل‌هایی با ثابت‌های زمانی زیاد برای اندازه‌گیری یا کنترل دما، اگرچه دمای نمایش داده شده توسط دستگاه ممکن است کمی نوسان داشته باشد، اما نوسان واقعی دمای کوره ممکن است قابل توجه باشد. برای اندازه گیری دقیق دما، باید ترموکوپل هایی با ثابت زمانی کوچک انتخاب شوند. ثابت زمانی با ضریب انتقال حرارت نسبت معکوس دارد و با قطر انتهای داغ ترموکوپل، چگالی داده ها و گرمای ویژه نسبت مستقیم دارد. برای کاهش ثابت زمانی، علاوه بر افزایش ضریب انتقال حرارت، یک روش موثر این است که اندازه انتهای داغ را تا حد امکان به حداقل برسانیم. در استفاده معمولاً از موادی با رسانایی حرارتی خوب و آستین های نگهداری با دیواره نازک و قطر داخلی کم استفاده می شود. در اندازه گیری دقیق تر دما، از ترموکوپل های سیم لخت بدون آستین نگهداری استفاده می شود، اما ترموکوپل ها مستعد آسیب هستند و باید به موقع اصلاح و تعویض شوند.