سلك حراري من نوع N (Ni-Si) غير مغلف لتطبيقات درجات الحرارة العالية

السلك الحراري العاري من النوع N، والمصنوع من مزيج من النيكل (Ni) والسيليكون (Si)، تم تصميمه خصيصًا للاستخدام في تطبيقات درجات الحرارة العالية. يُعرف بثباته الممتاز ومقاومته لدرجات الحرارة العالية، مما يجعله الخيار المثالي في الصناعات التي تتطلب قياس درجة حرارة دقيق وموثوق في ظروف شديدة. يتم استخدام أزواج حرارية من النوع N على نطاق واسع في الصناعات مثل الميتالورجيا والطيران وإنتاج الطاقة، حيث يمكن أن تصل درجات الحرارة إلى أو تتجاوز 1,300°C (2,372°F).

يستكشف هذا المقال التركيب المادي، التطبيقات والعوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها عند استخدام السلك الحراري العاري من النوع N في بيئات درجات الحرارة العالية.

تكوين المادة وخواصها
كابل المقاومة الحرارية من النوع N يتكون من المواد التالية:

الساق الإيجابية: النيكل (Ni)
الساق السلبية: السيليكون (Si)
الميزات الرئيسية
نطاق درجات الحرارة العالية: تحتوي مقياس الحرارة من نوع N على نطاق تشغيل واسع يتراوح بين -200°C إلى 1,300°C (-328°F إلى 2,372°F)، مما يجعلها مناسبة لقياس درجات الحرارة العالية جدًا في مختلف الصناعات.

استقرار متميز: توفر مزيج النيكل والسيليكون استقرارًا استثنائيًا في بيئات درجات الحرارة العالية. يعاني مقياس الحرارة من نوع N من انحراف ضئيل مع مرور الوقت، وهو أمر حيوي للدقة في قياس درجة الحرارة.

مقاومة الأكسدة القوية: تتمتع مقاييس الحرارة من نوع N بمقاومة ممتازة للأكسدة، خاصة في بيئات الهواء ذات درجات الحرارة العالية، مما يضمن أداءً طويل الأمد.

حساسية عالية: توفر هذه المقاييس إخراج EMF يصل إلى حوالي 69 µV/°C، مما يمكّن من استشعار درجة الحرارة بدقة وموثوقية.

متانة: مصممة لتطبيقات صعبة، سلك مقياس الحرارة من نوع N متين للغاية ويمكنه تحمل الظروف الصناعية القاسية.

تطبيقات سلك الزوج الحراري من نوع N العاري
بفضل قدرته على تحمل درجات الحرارة العالية ومتانته، يتم استخدام أسلاك الأزواج الحرارية من نوع N بشكل واسع في مختلف الصناعات التي تتطلب مراقبة دقيقة وموثوقة لدرجة الحرارة.

1. الميتالورجيا وإنتاج الصلب
المدفآت والأفران: يتم استخدام مقياس درجة الحرارة من نوع N لقياس درجات الحرارة في إنتاج الصلب وصب المعادن، حيث تكون درجات الحرارة العالية شائعة.
المعالجة الحرارية: تساعد هذه المقاييس الحرارية في مراقبة درجات الحرارة في العمليات مثل التبريد المفاجئ، والتنشيط، وتقوية المعادن.
2. الطيران والطيران الفضائي
محركات النفاثات والتربينات: تعتبر مقاييس درجة الحرارة من نوع N حاسمة في اختبار محركات الطائرات لمراقبة درجات الحرارة في أنظمة العادم، ومكابس الاحتراق، والتربينات حيث غالبًا ما تتجاوز درجات الحرارة 1,000°C.
اختبار المركبات الفضائية: تُستخدم في اختبارات درجات الحرارة العالية للمركبات الفضائية، حيث تتطلب هذه البيئات مقاييس حرارية يمكنها تحمل الحرارة الشديدة دون المساس بالدقة.
3. إنتاج الكهرباء وإنتاج الطاقة
تربينات الغاز والبخار: تُستخدم مقاييس درجة الحرارة من نوع N لمراقبة درجات الحرارة في الأجزاء الحرجة من توربينات الغاز، وأواني غلي الماء، والمفاعلات في محطات الطاقة.
محطات الطاقة النووية: يتم استخدام هذه المقاييس لتوفير بيانات موثوقة للتأكد من أن الأنظمة تعمل ضمن حدود درجات الحرارة الآمنة ومنع ارتفاع الحرارة.
4. الصناعة الكيميائية والبتروكيميائية
مفاعلات التحفيز: يتم استخدام مزدوجات الحرارة من النوع N لمراقبة درجة الحرارة في مفاعلات التحفيز، مما يضمن استقرار وكفاءة العمليات الكيميائية.
تصنيع النفط: في عمليات التكريرを超え درجات الحرارة، تساعد مزدوجات الحرارة من النوع N على مراقبة درجات الحرارة الحرجة للحفاظ على الأداء الأمثل والسلامة.
لقاء احتياجات المستخدمين في درجات الحرارة العالية
يتطلب المستخدمون في الصناعات عالية الحرارة مزدوجات حرارة توفر أداءً موثوقًا ودقيقًا وثابتًا. إليك العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها عند اختيار سلك عارٍ من نوع N لمزدوجات الحرارة لتطبيقات صعبة:

1. الدقة والت headibration
توفر مزدوجات الحرارة من النوع N دقة فئة 1 ±1.5°C أو 0.4% من نطاق درجة الحرارة. وهذا يضمن قياسات دقيقة حتى في الظروف القصوى.

تتوفر مزدوجات الحرارة بمعايير معايرة مختلفة مثل IEC 60584-1، ANSI و ASTM E230، مما يجعلها مناسبة لمتطلبات صناعية وتنظيمية مختلفة.

2. عيار الأسلاك والعزل
زوجات الحرارة من النوع N متاحة بأحجام أسلاك مختلفة، مثل 0.5 مم، 1.0 مم، و1.5 مم، لتناسب تطبيقات مختلفة، بما في ذلك قياسات الاستجابة السريعة والبطيئة.

يمكن استخدامها عارية أو مع عزل مصنوع من مواد مثل الزجاج الصخري، السيراميك، أو طبقات ذات أساس معادن لتوفير حماية إضافية ضد العناصر البيئية والأضرار المادية.

3. مقاومة البيئة
صممت زوجات الحرارة من النوع N لتحمل ظروف شديدة. ومع ذلك، يجب على المستخدم التأكد من استخدام الزوجة الحرارية في بيئات يتم فيها تقليل التأكسد والتآكل إلى الحد الأدنى.

في البيئات ذات درجات الحرارة العالية ومحتوى الأكسجين العالي، يُوصى باستخدام أغلفة واقية مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الإينكونيل لزيادة عمر الزوج الحراري وضمان موثوقية طويلة الأمد.