تُستخدم المزدوجات الحرارية (الثرموكبل) في مجموعة واسعة من الصناعات لقياس درجة الحرارة والتحكم فيها. ومع ذلك، لا تعتمد دقة وموثوقية المزدوج الحراري على المستشعر نفسه فحسب، بل أيضًا على الكابل المستخدم لتوصيله بجهاز القياس. هناك نوعان شائعان من الكابلات المستخدمة في المزدوجات الحرارية: كابلات التعويض وكابلات التمديد. ورغم تشابههما، إلا أن بينهما اختلافات واضحة.
أولاً، لنتحدث عن ماهية كابلات التعويض الحراري. صُممت هذه الكابلات خصيصًا لتوصيل مستشعرات الحرارة بجهاز قياس، لتعويض تغيرات درجة الحرارة على طول الكابل. تُصنع هذه الكابلات من مزيج من مواد مختلفة تُحاكي الخصائص الحرارية الكهربائية للثرموكوبل نفسه. هذا يضمن عدم تأثير أي تغيرات في درجة الحرارة على طول الكابل على دقة قياس درجة الحرارة.
الميزة الرئيسية لكابلات التعويض هي قدرتها على الحفاظ على الخواص الحرارية الكهربائية للثرموكبل المتصل. يتحقق ذلك باستخدام مادة ذات خواص حرارية كهربائية مماثلة للثرموكبل، مما يُلغي بفعالية أي تغيرات في الجهد ناتجة عن درجة الحرارة على طول الكابل. لذا، تُعد كابلات التعويض ضرورية لقياس درجة الحرارة بدقة في التطبيقات التي تكون فيها المسافة بين الثرموكبل وأداة القياس طويلة أو حيث تكون درجة الحرارة غير منتظمة.
كابلات تمديد الثرموكبلمن ناحية أخرى، تُستخدم كابلات التمديد لتمديد مدى الترموكبل دون المساس بدقة قياس درجة الحرارة. على عكس كابلات التعويض، لا تحاكي كابلات التمديد الخصائص الحرارية الكهربائية للترموكبل. بل تُصنع من نفس مادة الترموكبل.أسلاك حراريةلضمان دقة نقل إشارة الجهد الناتجة عن الثرموكبل لمسافات طويلة. وتتمثل الوظيفة الرئيسية لكابلات التمديد في الحفاظ على سلامة إشارة الجهد الناتجة عن الثرموكبل، مما يسمح بنقلها لمسافات أطول دون أي فقدان أو تشويه. ويكتسب هذا أهمية خاصة في البيئات الصناعية حيث قد توضع الثرموكبلات في بيئات ذات درجات حرارة عالية، وتكون أجهزة القياس موجودة في غرف التحكم أو في مواقع نائية.
الاختلافات بين كابلات تعويض الحرارة وكابلات التمديد
الخصائص الحرارية الكهربائية: يكمن الفرق الرئيسي بين هذين النوعين من الكابلات في خصائصهما الحرارية الكهربائية. صُممت الكابلات التعويضية لمحاكاة الخصائص الحرارية الكهربائية للمزدوج الحراري، بينما تُصنع كابلات التمديد من نفس مواد أسلاك المزدوج الحراري للحفاظ على سلامة إشارة الجهد.
تعويض درجة الحرارة: صُممت كابلات التعويض خصيصًا لتعويض تغيرات درجة الحرارة على طول الكابل، لضمان دقة قياسات درجة الحرارة. في المقابل، لا توفر كابلات التمديد تعويضًا لدرجة الحرارة، وتُستخدم بشكل أساسي لتوسيع نطاق الترموكبل.
تطبيقات محددة: تُعدّ كابلات التعويض بالغة الأهمية في التطبيقات التي قد تؤثر فيها تغيرات درجة الحرارة على طول الكابل على دقة قياسات درجة الحرارة. من ناحية أخرى، تُستخدم كابلات التمديد لنقل إشارات الجهد لمسافات طويلة دون أي فقدان أو تشويه.
كيفية اختيار الكابل المناسب
عند اختيار الكابل المناسب لتطبيقات الترموكبل، يجب مراعاة المتطلبات الخاصة بنظام القياس. وتُعدّ عوامل مثل المسافة بين الترموكبل وجهاز القياس، ودرجة الحرارة المحيطة، ودقة قياس درجة الحرارة، عوامل حاسمة في تحديد الحاجة إلى كابل تعويض أو تمديد.
تُعدّ كابلات التعويض مثاليةً في التطبيقات التي تكون فيها المسافة بين المُزدوج الحراري وأداة القياس كبيرةً أو حيث تكون بيئة درجة الحرارة غير مُنتظمة. تضمن هذه الكابلات عدم تأثير تغيرات درجة الحرارة على طول الكابل على دقة قياس درجة الحرارة، وبالتالي فهي ضروريةٌ للتحكم الدقيق في درجة الحرارة ومراقبتها.
من ناحية أخرى، تُفضّل كابلات التمديد عند الحاجة إلى وضع المُزدوج الحراري بعيدًا عن جهاز القياس. فهذه الكابلات قادرة على نقل إشارة الجهد المُولّدة من المُزدوج الحراري بدقة لمسافات أطول، مما يُحافظ على دقة قياس درجة الحرارة.
من المهم ملاحظة أن استخدام نوع الكابل الخاطئ قد يؤدي إلى قياسات غير دقيقة لدرجة الحرارة، مما قد يؤثر على جودة وسلامة العملية قيد المراقبة. لذلك، يُنصح باستشارة مورد أو مهندس ذي خبرة لضمان اختيار الكابل المناسب لتطبيق معين من تطبيقات الثرموكبل.
وأخيرا، نقدم مجموعة منكابلات حراريةمع خدمة مخصصة، فلا تتردد في الاتصال بنا إذا كنت بحاجة إلى ذلك!
وقت النشر: ٢٥ يوليو ٢٠٢٤