Quelles sont les différences entre les thermocouples de type S-et de type T-

Les principales différences entre les thermocouples de type S-et de type T- résident dans leur composition matérielle, leur plage de température, leurs caractéristiques de précision, leur positionnement en termes de coûts et leurs environnements applicables. Ils représentent deux voies techniques typiques dans le domaine de la mesure de la température à haute - : "type de métal précieux précis de haute-précision" et "type de métal de base dédié à basse-température". Les thermocouples de type S-conviennent aux mesures de précision à haute-température supérieure à 1 300 degrés et sont largement utilisés dans la métallurgie, la fabrication du verre et les expériences de recherche scientifique où une stabilité extrêmement élevée est requise. Les thermocouples de type T-, quant à eux, se spécialisent dans la mesure de températures à basse température-de -200 degrés à 350 degrés et présentent des avantages irremplaçables dans les applications nécessitant une sensibilité et une stabilité élevées, telles que les systèmes de réfrigération, les expériences biologiques et le contrôle de la climatisation.

 

I. Composition du matériau : métal précieux platine-rhodium par rapport au métal de base cuivre-Constantan

Thermocouple de type S-(Platine-Rhodium 10-Platine) : l'électrode positive est un alliage platine-rhodium (SP) contenant 10 % de rhodium et l'électrode négative est du platine pur (SN). Il appartient à la catégorie des thermocouples en métaux précieux.

En raison de l'utilisation de métaux rares, le platine et le rhodium, ils sont chers, mais présentent une excellente-résistance à l'oxydation à haute température et une excellente stabilité chimique, avec une dérive à long terme-minimale.

Thermocouple de type T (cuivre-constantan) : l'électrode positive est en cuivre pur (TP) et l'électrode négative est un alliage de cuivre-nickel (constantan, TN). Il appartient à la catégorie des thermocouples en métaux communs.

Son coût matériel est faible, peu coûteux et facilement reproductible, ce qui le rend adapté aux applications industrielles à grande échelle.

Conclusion : Les thermocouples de type S conviennent aux applications de mesure de température à haut-budget et de haute-précision ; Les thermocouples de type T conviennent mieux aux utilisateurs-sensibles aux coûts qui ont besoin d'une réponse de haute-précision à basses températures.

 

II. Plage de température : les thermocouples de type S sont conçus pour de larges plages de températures et des températures élevées, tandis que les thermocouples de type T se concentrent sur des plages de températures basses-.

Tableau : Type	Température de fonctionnement à long-terme	Température de fonctionnement à court-terme	Plage de mesure efficace
Tapez S	1300 degrés	1600 degrés	0 ~ 1600 degrés
Tapez T	350 degrés	400 degrés	-200~+350 degrés

Les thermocouples de type S ont une limite de température supérieure plus élevée et conviennent aux processus à température extrêmement élevée-tels que la mesure de la température de l'acier en fusion, les fours à verre et le frittage à haute-température.

Les thermocouples de type T couvrent une large plage de températures allant de la cryogénie à la température ambiante, ce qui les rend particulièrement adaptés aux mesures à basse température-de -200 degrés à 0 degré. Dans cette plage de température, leur stabilité annuelle est inférieure à ± 3 μV, ce qui les rend adaptés à une utilisation comme instruments étalons secondaires pour le transfert de valeurs.

Remarque : Les thermocouples de type S ont un faible potentiel thermoélectrique et une faible sensibilité dans la plage de températures basses-et ne sont pas recommandés pour une utilisation dans les systèmes de réfrigération. Les thermocouples de type T ne peuvent pas être utilisés dans des environnements oxydants à haute température ; la cathode de cuivre est sujette à l'oxydation et à la défaillance au-dessus de 350 degrés.

 

III. Comparaison des caractéristiques de précision et de sortie du signal

Thermocouples de type S : parmi les thermocouples, ils offrent la plus grande précision, la meilleure stabilité et une excellente reproductibilité. Ils ont longtemps été utilisés comme instruments d'interpolation pour l'échelle internationale de température ITS-90.

Cependant, ils ont un potentiel thermoélectrique relativement faible (environ 6,3 μV/degré) et une faible sensibilité, ce qui nécessite des instruments de haute-précision pour acquérir des signaux faibles.

Thermocouples de type T : ils présentent la meilleure linéarité et stabilité dans la plage -200 ~ 0 degrés, avec un potentiel thermoélectrique relativement élevé (environ 43 μV/degré), une sensibilité élevée et une forte reproductibilité. Avec un signal de sortie puissant et une forte capacité anti-interférence, il est couramment utilisé dans les systèmes d'étalonnage à basse température et les structures de thermopile.

Exemple de comparaison : à 800 degrés, le type S- produit environ 6,7 mV, tandis que le type T- ne peut pas résister à cette température ; à -100 degrés, le type T- produit environ -4,6 mV, tandis que le type S ne produit qu'environ -0,5 mV. La force du signal de type T est près de 10 fois plus forte, ce qui le rend plus adapté à la détection d’infimes différences de température.

 

IV. Adaptabilité environnementale et limites d’utilisation

Type d'environnement du tableau	Performances de type S-	Performances de type T-
Atmosphère oxydante	Excellente stabilité à long terme-	La cathode en cuivre s'oxyde facilement et ne convient pas à une utilisation à long terme-
Réduire l'atmosphère	Facilement contaminé, affectant la stabilité	Utilisable, résistant à la corrosion des gaz H₂ et CO
Environnement inerte/sous vide	Fonctionnement stable	Utilisable, bonnes performances
Environnement humide	Aucun avantage particulier	Résistant à la corrosion, adapté aux environnements humides
Coût et entretien	Investissement initial élevé et important	Maintenance faible et facile, rentabilité élevée-

Recommandation : Le type S-est utilisé dans des environnements propres et à haute température-(tels que les fours métallurgiques, les fours à verre) ; Le type T-convient aux sites industriels à basse-température tels que les entrepôts frigorifiques, les bioréacteurs et les systèmes de climatisation.

 

V. Scénarios d'application typiques

Thermocouple de type S {{0} : largement utilisé dans la fusion de l'acier, les fours de fusion du verre, le frittage de céramique, la surveillance des moteurs aérospatiaux, la recherche scientifique-appareils expérimentaux à haute température-et d'autres occasions nécessitant une précision de mesure de température extrêmement élevée.

En raison de sa bonne stabilité, il est également couramment utilisé dans les étalons d’étalonnage des thermocouples industriels.

Thermocouples de type T - : couramment utilisés dans les entrepôts frigorifiques, le transport sous chaîne du froid, les incubateurs biologiques, les réacteurs cryogéniques, les systèmes de climatisation, les chambres d'essai de choc thermique et d'autres domaines nécessitant un contrôle précis de la température.

En raison de sa vitesse de réponse rapide et de sa grande précision, il s’agit de l’un des thermocouples standardisés les plus couramment utilisés dans la mesure de température cryogénique.