দীর্ঘস্থায়ী উচ্চ তাপমাত্রা পরিমাপ থার্মোকপল দ্রুত প্রতিক্রিয়া

একটি থার্মোকাপল হল তাপবিদ্যুৎ প্রভাবের উপর ভিত্তি করে একটি তাপমাত্রা সেন্সর। এটি বিভিন্ন ধাতব পদার্থ দিয়ে তৈরি দুটি তারের সমন্বয়ে গঠিত। যখন সংযোগ বিন্দুতে (গরম সংযোগ) থাকা দুটি ধাতু তাপমাত্রা পরিবর্তনের সংস্পর্শে আসে, তখন তাপমাত্রার সাথে সম্পর্কিত একটি তাপবিদ্যুৎ বিভব (ভোল্টেজ) উৎপন্ন হয়।

থার্মোকাপলের প্রয়োগের মূল প্রযুক্তি হল কোল্ড জংশন ক্ষতিপূরণ। কোল্ড জংশন ক্ষতিপূরণের সাধারণ পদ্ধতিগুলির মধ্যে রয়েছে:

• বরফ বিন্দু পদ্ধতি: কোল্ড জংশনটিকে একটি বরফ-জল মিশ্রণে (0°C) রাখুন। এটি পরীক্ষাগারে সবচেয়ে সঠিক পদ্ধতি।
• ধ্রুবক তাপমাত্রা স্নান পদ্ধতি: কোল্ড জংশনটিকে একটি ধ্রুবক তাপমাত্রা ডিভাইসে রাখুন যাতে এটি একটি নির্দিষ্ট পরিচিত তাপমাত্রায় (যেমন 50°C) বজায় থাকে।
• ক্ষতিপূরণ তারের পদ্ধতি: থার্মোকাপল ইলেক্ট্রোড উপাদানের মতো একই তাপবিদ্যুৎ বৈশিষ্ট্যযুক্ত সস্তা ধাতব তার ব্যবহার করে বৃহৎ তাপমাত্রা পরিবর্তনের স্থান থেকে স্থিতিশীল তাপমাত্রা সহ নিয়ন্ত্রণ কক্ষে কোল্ড জংশন প্রসারিত করুন।
• দ্রষ্টব্য: ক্ষতিপূরণ তারগুলি অবশ্যই থার্মোকাপলের স্কেল নম্বরের সাথে মিলতে হবে এবং পজিটিভ এবং নেগেটিভ মেরু বিপরীত করা যাবে না।
• বৈদ্যুতিক স্বয়ংক্রিয় ক্ষতিপূরণ পদ্ধতি: এটি আধুনিক তাপমাত্রা ট্রান্সমিটার এবং যন্ত্রগুলিতে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত পদ্ধতি। একটি সুনির্দিষ্ট তাপমাত্রা সেন্সর (যেমন একটি থার্মিস্টর বা ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট তাপমাত্রা সেন্সর) যন্ত্রের টার্মিনালে স্থাপন করা হয় কোল্ড জংশন তাপমাত্রা পরিমাপ করার জন্য, এবং তারপর যন্ত্রের মাইক্রোপ্রসেসর স্বয়ংক্রিয়ভাবে এই তাপমাত্রা মানের উপর ভিত্তি করে গাণিতিক ক্ষতিপূরণ গণনা করে।

• উচ্চ তাপমাত্রা পরিমাপ: এটি উচ্চ তাপমাত্রা (1800°C পর্যন্ত) পরিমাপের জন্য পছন্দের সেন্সর।
• দ্রুত প্রতিক্রিয়া: পরিমাপের প্রান্তটি একটি ঝালাই করা বিন্দু, যা খুব ছোট আকারের জন্য অনুমতি দেয়।
• টেকসই: ভাল যান্ত্রিক শক্তি, কম্পন এবং শক সহ্য করতে সক্ষম।
• কম খরচ: (স্ট্যান্ডার্ড থার্মোকাপল প্রকার) তুলনামূলকভাবে কম খরচ।
• কোনো বাহ্যিক বিদ্যুৎ সরবরাহ প্রয়োজন নেই: নিজস্ব বিভব সংকেত তৈরি করে।

থার্মোকাপলগুলি সাধারণত অক্ষর চিহ্নিতকরণ কোড দ্বারা চিহ্নিত করা হয় এবং বিভিন্ন কোডের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য এবং অ্যাপ্লিকেশন পরিসীমা রয়েছে।

• শিল্প অটোমেশন: ইস্পাত কারখানায় ব্লাস্ট ফার্নেসের (1500°C) রিয়েল-টাইম তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ, পেট্রোকেমিক্যাল ডিস্টিলেশন টাওয়ার এবং পাওয়ার বয়লার।
• নবায়নযোগ্য শক্তি শিল্প:
  • ফটোভোলটাইক মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন গ্রোথ ফার্নেসের তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ( ±0.2% নির্ভুলতার প্রয়োজন) এবং হাইড্রোজেন ইলেক্ট্রোলাইজারের তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ।
  • লিথিয়াম ব্যাটারি থার্মাল ম্যানেজমেন্ট সিস্টেমে K-টাইপ থার্মোকাপলের বার্ষিক ব্যবহার 35% বৃদ্ধি পেয়েছে।
• মহাকাশ: রকেট ইঞ্জিন দহন চেম্বারের তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ (3000°C) এবং বায়ুমণ্ডলে পুনরায় প্রবেশের সময় মহাকাশযানের পৃষ্ঠের তাপমাত্রা।
• চিকিৎসা ও বৈজ্ঞানিক গবেষণা: এমআরআই সরঞ্জামের তাপমাত্রা ক্রমাঙ্কন এবং উপকরণগুলির উচ্চ-তাপমাত্রা পর্যায় পরিবর্তন গবেষণা।