Termoelement
Termoelement är en typ av temperaturgivare bestående av två från varandra isolerade metalltrådar av olika material. I ena änden, mätpunkten, är de två trådarna sammanfogade så att de har elektrisk kontakt med varandra. I andra änden är de anslutna till ett mätinstrument för elektrisk spänning.
De vanligaste typerna av termoelement är trådgivare och manteltermoelement.
Trådgivare
Trådgivare delas upp i kategorierna, vanlig trådgivare och armerade fjäderbelastade trådgivare. Den senare är en industriell robust tillämpad trådgivare vilket innebär att trådgivaren skyddas mot t.ex. klämskador och heta stänk genom att den kläs med en metallslang, en så kallad flexibel armering. Den vanliga trådgivaren består av ett trådpar som sammanfogats i en mätpunkt. Mätpunkten måste vara elektriskt ledande och kan svetsas, klämmas eller tvinnas ihop beroende på hållfasthetskrav. Trådgivare används oftast vid låga temperaturer i gynnsamma miljöer. För tuffare miljöer används alltså den armerade varianten som har ett spiralformat spår på utsidan som ansluts med en fjäderbelastad bajonett, som skruvas längs armeringen och därmed kan instickslängden fritt varieras. Mätpunkten är normalt jordad i spetsen, men kan isoleras med inlägg av teflon eller genom att man använder mantelmaterial i spetsen, som gör att givaren tål högre temperatur.
Manteltermoelement
I manteltermoelementet är trådarna isolerade av hårt packad magnesiumoxid mantlat i en metallegering som passar ihop med det aktuella termoelementet. Mantelmaterialet tillverkas i olika diametrar och levereras på rulle från tråddrageriet. Manteltermoelementet har flera fördelar jämfört med trådgivare, bland annat är metallmanteln hermetiskt sluten, den tål högre temperaturer än trådgivare i motsvarande dimensioner, mantelmaterialet kan bockas till önskad form och det är tåligt mot vibrationer.
Här följer de normerade termoelementen ur IEC 60584:2013:
Typ | Temperatur-område (°C) |
Atmosfär |
T | -200 – 370 | Bra för låga temperaturer. Skyddsrör över 240°C. |
J | -200 – 760 | Ej oxiderande miljö eller syror. |
E | -200 – 900 | Bra i oxiderande atmosfär. |
K | -200 – 1260 | Bra i oxiderande atmosfär. Ej lämplig i reducerande, tex svavel, cyanid, kol och väte. |
N | -200 – 1300 | Som typ K, men bättre över 200 °C. |
S, R | 0 – 1480 | Keramiskt skyddsrör i alla atmosfärer. |
B | 0 – 1700 | Keramiskt skyddsrör i alla atmosfärer. |
C | 425 – 2315 | Keramiskt skyddsrör i alla atmosfärer. Används främst i vakuum. |
A | 1000 – 2500 | Keramiskt skyddsrör i alla atmosfärer. Används främst i vakuum. |
Alla typer av termoelement slits och åldras i varierande grad i olika miljöer. Därför ska alla typer av givare regelbundet kontrolleras och kalibreras. Termoelement typ K är den mest använda och bäst kartlagda.