개요
온도 컨트롤러에서의 온도 센서 타입에서 열전대 타입에 대한 내용입니다. 열전대의 종류는 아래 내용과 같이 다양한 종류와 재일로 만들어질 수 있습니다. 그 재료와 특징에 대한 내용입니다. 일반적으로 재료 단가가 저렴하고 가장 많이 사용하는 타입으로는 K형 열전대 타입입니다. K 타입의 온도센서를 사용하면 측정할 수 있는 범위는 -200~1,250℃ 범위입니다. 다양한 형태로 제작이 가능하며 단독형 또는 보호관 타입 등에 소선 타입으로도 제작이 가능합니다.
내용
B형 열전대 B형 열전대 0~1,700℃ 범위에서 주로 사용합니다. B형 열전대는 다른 백금, 로듐 열전대 보다 로듐 함량이 높기 때문에 용융점 및 기계적 강도가 높습니다. B형 열전대는 1600℃까지의 산화 및 중성 분위기에서 지속적으로 사용할 수 있고, 다른 백금, 로듐 열전대 보다 환원 분위기에도 장시간 사용할 수 있습니다. B형 열전대는 특히 정밀측정 및 고온 하에 산화 및 비활성 분위기 내에서 지속적으로 사용 시 추천할 수 있습니다. 다만 세라믹 절연관과 보호관으로 올바르게 보호했더라도 진공, 환원 또는 금속증기 분위기 내에서는 사용할 수 없습니다. 그리고 S형 열전대 타입의 경우 온도 제어 범위는 0~1,600℃ 범위 내에서 사용할 수 있습니다. S형 타입의 열전대 소자는 1886년경 프랑스에 화학자인 앙리 루이 르 샤틀리에 Le Chatelier에 의해서 처음으로 개발된 열전대 소자입니다. 국제 실용 온도 스캐일 기관에서는 IPTS International Practical Temperature Scale에 의해 정의된 630.74℃에서 AntimonI 안티모니로부터 1064.43℃의 Gold 범위까지 동결점으로 정의하는 표준 열전대로 널리 사용됩니다.
기타
K형 열전대-200~1,250℃ K형 열전대의 역사는 1906년 미국의 Hoskins사의 A.L.Marsh 에 의하여 처음으로 개발되었습니다. 그 이후로 많은 발전을 통하여 다양한 소재로 발전해 왔습니다. 오늘날 필드기기 현장에서는 다양한 온도와 재질. 매질 특성 때문에 신뢰성이 높은 산업용 열전대로 가장 널리 사용됩니다. 1260℃까지 산화 및 비활성 분위기 내에서 사용할 수 있습니다. K형 열전대는 이슬점 Dew-point 이 -42℃보다 낮으면 수소 또는 분해된 암모니아 분위기에서 사용할 수 있습니다. 그러나, 적절히 보호관을 사용했더라도, 환원, 산화와 환원이 교차, 황화 또는 부식 즉 Green rot이 열전대 재질에 부식성이 발생하면 당연히 정확인 온도 측정에 문제가 발생합니다. 이러한 Green rot는 일정한 보호관에 소선으로 큰 구경이나 또는 환기가 가능한 보호관을 사용하여 산소 공급을 증가시킴으로 최소화할 수는 있습니다. 또한 밀봉된 보호관에 산소를 흡입하여 보호관 내에 잔류가스 제거재를 넣어 최소화할 수도 있습니다. 일반적으로 보호관 내에는 규사등이 일정한 재료를 첨가하여 제작합니다.
그리고 E형 열전대 Chromel Constantan타입에서의 온도 제어 범위는 -200~900℃입니다. E형 열전대는 산업용 열전대중 기전력 특성이 가장 높습니다. 1964년 국제 규격으로 ANSI 및 1974년 JIS에서 채택된 이후 수요가 급속히 증가하고 있고 대단위 화력 및 원자력 발전소에서 폭넓게 사용되고 있습니다. 750℃ 까지 지속적으로 사용할 수 있고, 실제 사용을 위해, E형과 유사한 K형을 대체하여 사용할 수도 있습니다. E형 열전대는 기본 금속 열전대중 가장 높은 저항성을 갖고 있어 이와 연결시키는 계기 선정 시에 각별한 주의가 요구됩니다. 그리고 J타입의 열전대는 Iron Constantan 재질로 사용 온도 범위는 0~750℃입니다. J형 열전대는 E형 열전대 다음으로 기전력 특성이 높고, 750℃까지의 환원, 비활성, 산화, 또는 진공 분위기에 사용하기 좋습니다. 비교적 경제적인 가격으로 다양한 곳에서 사용되고 있습니다.
열전대.CA 센서는 무엇인가?
온도센서 각기 다른 두개의 금속선으로. 폐회로(끝단에 쇼트)를 만들면 .그 쇼트지점(접합점)에 접합점 주위의 온도에 따라 대응하는 열기전력이 발생합니다.이러한 특징을 이용하여 온도를 측
fasystem.tistory.com
그러나, 538℃이상의 유황 분위기에서는 사용할 수 없습니다, J형의 철 소선은 녹이 슬거나 물러지기 때문에 저온 측정용 T형이 보다 바람직합니다. 그리고 T형 열전대 Copper Constantan재질에서의 온도 범위는 -200~350℃입니다. T형 열전대는 습한 분위기에서 부식에 강하며, 중간이 0℃인 온도 측정에 적합합니다. 400℃까지 진공 및 산화, 환원 또는 비활성 분위기에서 사용할 수 있습니다. 기전력 특성이 안정되고 정확하기 때문에 실험용으로 폭넓게 사용되고 있습니다. T형은 규격화된 열전대 중에서 중간이 0℃인 온도 범위 내에서 공차가 가장 적은 열전대입니다. N형 열전대 Nicrosil Nisil 재질은 사용 온도 범위가 0~1300℃입니다. N형 열전대는 600℃에서 1,250℃의 높은 온도 범위에서 사용 시 K형 열전대 보다 오랫동안 안정되고 산화에 우수한 저항력을 보여 있습니다. 주의할 점은 E, J, T형 (-)측은 Cu-Ni(Constantan : 콘스탄탄)의 합금으로 기전력(EMF) 특성에 의해 (+)측과 각각 결합하므로 Cu와 Ni의 함량이 변합니다. 그러므로, 음극 측 콘스탄탄은 형별 사이에 호환성이 없습니다.
댓글