سلك حراري من نوع K (NiCr-NiAl) غير مغلف للقياس الصناعي للحرارة

السلك الحراري العاري من نوع K، والمكوّن من النيكل-كروم (NiCr) والنيكل-ألومينيوم (NiAl)، هو أحد أكثر مواد الأجهزة الحرارية استخدامًا لقياس درجة الحرارة الصناعية. ويشتهر بحساسيته العالية، ومتانته، واقتصاديته، ويُستخدم على نطاق واسع في مختلف الصناعات، بما في ذلك التصنيع، والطيران، والطاقة، والتحكم في العمليات.
يستكشف هذا المقال المواد، التطبيقات، والعوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها عند استخدام السلك الحراري العاري من نوع K في البيئات الصناعية.
تكوين المادة وخواصها
يُصنع السلك الحراري من نوع K من سبائك معدنية مختلفة:

الساق الإيجابية: النيكل-كروم (NiCr)
الساق السلبية: النيكل-ألومينيوم (NiAl)
الميزات الرئيسية
نطاق درجة حرارة واسع: -200°C إلى 1,250°C (-328°F إلى 2,282°F)، مما يجعله مثاليًا للاستخدامات ذات درجات الحرارة المنخفضة والمرتفعة.

حساسية عالية: يوفر إخراج EMF يبلغ حوالي 41 µV/°C، مما يضمن قياس دقيق لدرجة الحرارة.
مقاومة الأكسدة: يعمل بشكل جيد في الغلاف الجوي المؤكسد والخامل، مما يجعله مناسبًا للظروف الصناعية القاسية.
اقتصادي: أقل تكلفة من أزواج الحرارة المعدنية النبيلة (مثل نوع S أو نوع R) مع تقديم أداء موثوق به.
متانة: عمر تشغيلي طويل، خاصة عند حمايته باستخدام عزل مناسب.

تطبيقات سلك زوج الحرارة من نوع K غير المغلف
بفضل مرونته ومقاومته لدرجات الحرارة العالية، يتم استخدام سلك زوج الحرارة من نوع K على نطاق واسع في الصناعات التي تتطلب مراقبة دقيقة وموثوقة لدرجة الحرارة.

التصنيع والميتالورجيا
معالجة الصلب والمعادن – تُستخدم في أفران المعالجة الحرارية، التشكيل بالضرب، الصب، والتلدين لمراقبة درجات حرارة العمليات.

الزجاج والسيراميك – يضمن التحكم الدقيق في درجة الحرارة في أفران إذابة الزجاج وأفران السيراميك.
صناعة البلاستيك والمطاط – تُستخدم في عمليات تشكيل الحقن والتقطيع لتنظيم درجة الحرارة.

الفضاء والسيارات
اختبار محركات الطائرات – قياس درجات الحرارة الشديدة في محركات النفاثة وأنظمة عادم التوربينات.
تصنيع السيارات – تُستخدم لاختبار المحركات ونظام العادم لتحسين كفاءة الوقود وتحكم الانبعاثات.

الطاقة وتوليد الطاقة
محركات الوقود الأحفوري وتوربينات الغاز – توفر قراءات دقيقة للأفران، غرف الاحتراق، وتربيينات البخار.
الطاقة المتجددة – تُستخدم في محطات الطاقة الشمسية والتطبيقات الجيوحرارية لمراقبة مبادلات الحرارة وأنظمة الملح المنصهر.

الصناعات الكيميائية والنفطية
مصافي النفط – ضرورية لمراقبة أفران الكسر، الأعمدة التقطيرية، والمحولات الكيميائية.
الصناعات الصيدلانية ومعالجة الغذاء – تضمن دورة تسخين وتبريد دقيقة للحفاظ على جودة وسلامة المنتج.

لقاء احتياجات المستخدمين الصناعيين
المستخدمون الصناعيون يطلبون حلول مقاومات حرارية تكون دقيقة، đáng ثقة، واقتصادية. العوامل الرئيسية التي يجب أخذها بعين الاعتبار عند اختيار الأسلاك العارية لنوع K من المقاومات الحرارية تشمل:

الدقة وال-Calibration
دقة فئة 1 القياسية: ±1.5°C أو 0.4% من نطاق درجة الحرارة.
متوفرة في معايير IEC 60584-1، ANSI، و ASTM E230 للCalibration.

قطر السلك والعزل
متوفرة بأقطار سلك مختلفة (مثل 0.25mm، 0.5mm، 1.0mm) حسب وقت الاستجابة والتطبيق.
يمكن استخدامها عارية أو معزولة باستخدام مواد مثل الزجاجية، السيراميك، أو PTFE لحماية إضافية.

المقاومة للبيئة
تعمل بشكل جيد في البيئات المؤكسدة ولكن قد تتدهور في البيئات الكبريتية أو التخفيضية.
توصى الأغلفة الوقائية مثل Inconel أو الفولاذ المقاوم للصدأ لزيادة العمر الافتراضي في الظروف القاسية.