অনেক বিভিন্ন ডিভাইস এবং মেকানিজম আছে যা আপনাকে তাপমাত্রা পরিমাপ করতে দেয়। তাদের মধ্যে কিছু দৈনন্দিন জীবনে ব্যবহৃত হয়, কিছু - বিভিন্ন শারীরিক গবেষণা, উত্পাদন প্রক্রিয়া এবং অন্যান্য শিল্পে।
এমন একটি ডিভাইস হল থার্মোকল। আমরা নিম্নলিখিত বিভাগে অপারেশন নীতি এবং এই ডিভাইসের স্কিম বিবেচনা করব৷
থার্মোকল অপারেশনের শারীরিক ভিত্তি
একটি থার্মোকলের কাজের নীতিটি সাধারণ শারীরিক প্রক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে। প্রথমবারের মতো, এই ডিভাইসটি যে প্রভাবে কাজ করে তা জার্মান বিজ্ঞানী টমাস সিবেক দ্বারা অধ্যয়ন করা হয়েছিল৷
যে ঘটনাটির উপর একটি থার্মোকলের ক্রিয়াকলাপের নীতিটি নির্ভর করে তার সারমর্মটি নিম্নরূপ। একটি বদ্ধ বৈদ্যুতিক সার্কিটে, বিভিন্ন ধরণের দুটি পরিবাহী সমন্বিত, যখন একটি নির্দিষ্ট পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার সংস্পর্শে আসে, তখন বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয়।
ফলিত বৈদ্যুতিক প্রবাহ এবং পরিবাহীর উপর কাজ করে পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা একটি রৈখিক সম্পর্কের মধ্যে রয়েছে। অর্থাৎ, তাপমাত্রা যত বেশি হবে, থার্মোকল দ্বারা উত্পাদিত বৈদ্যুতিক প্রবাহ তত বেশি হবে। উপরেএটি থার্মোকল এবং রেজিস্ট্যান্স থার্মোমিটারের অপারেশনের নীতি৷
এই ক্ষেত্রে, একটি থার্মোকলের পরিচিতি যেখানে তাপমাত্রা পরিমাপ করা প্রয়োজন সেখানে অবস্থিত, একে "গরম" বলা হয়। দ্বিতীয় যোগাযোগ, অন্য কথায় - "ঠান্ডা", - বিপরীত দিকে। পরিমাপের জন্য থার্মোকলের ব্যবহার শুধুমাত্র তখনই অনুমোদিত হয় যখন ঘরে বাতাসের তাপমাত্রা পরিমাপের স্থানের চেয়ে কম হয়।
এটি একটি থার্মোকলের অপারেশনের একটি সংক্ষিপ্ত চিত্র, অপারেশনের নীতি। থার্মোকলের প্রকারগুলি পরবর্তী বিভাগে আলোচনা করা হবে৷
থার্মোকলের প্রকার
প্রতিটি শিল্পে যেখানে তাপমাত্রা পরিমাপের প্রয়োজন হয়, থার্মোকল হল প্রধান প্রয়োগ৷ এই ইউনিটের বিভিন্ন ধরনের যন্ত্র এবং পরিচালনার নীতি নীচে দেওয়া হল৷
ক্রোমেল-অ্যালুমিনিয়াম থার্মোকল
এই থার্মোকল সার্কিটগুলি বেশিরভাগ ক্ষেত্রে বিভিন্ন সেন্সর এবং প্রোব তৈরির জন্য ব্যবহৃত হয় যা আপনাকে শিল্প উত্পাদনে তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়।
তাদের স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে মোটামুটি কম দাম এবং পরিমাপ করা তাপমাত্রার বিশাল পরিসর। তারা আপনাকে -200 থেকে +13000 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রা ঠিক করতে দেয়৷
বায়ুতে উচ্চ সালফার কন্টেন্ট সহ দোকান এবং সুবিধার অনুরূপ অ্যালয়যুক্ত থার্মোকল ব্যবহার করা বাঞ্ছনীয় নয়, কারণ এই রাসায়নিক উপাদানটি ক্রোমিয়াম এবং অ্যালুমিনিয়াম উভয়কেই নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করে, যার ফলে ডিভাইসে ত্রুটি দেখা দেয়।
ক্রোমেল-কোপেল থার্মোকল
একটি থার্মোকলের ক্রিয়াকলাপের নীতি, যার যোগাযোগের গ্রুপটি এই সংকর ধাতুগুলি নিয়ে গঠিত, একই।কিন্তু এই ডিভাইসগুলি প্রধানত একটি তরল বা বায়বীয় মাধ্যমে কাজ করে, যার নিরপেক্ষ, অ-আক্রমনাত্মক বৈশিষ্ট্য রয়েছে। উপরের তাপমাত্রার সূচক +8000 ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি নয়।
একটি অনুরূপ থার্মোকল ব্যবহার করা হয়, যার নীতি এটিকে যেকোনো পৃষ্ঠতলের উত্তাপের মাত্রা নির্ধারণের জন্য ব্যবহার করার অনুমতি দেয়, উদাহরণস্বরূপ, ওপেন-আর্থ ফার্নেস বা অন্যান্য অনুরূপ কাঠামোর তাপমাত্রা নির্ধারণ করতে।
আয়রন-কনস্ট্যান্টান থার্মোকল
একটি থার্মোকলের পরিচিতির এই সংমিশ্রণটি বিবেচিত জাতের প্রথমটির মতো সাধারণ নয়। একটি থার্মোকলের অপারেশনের নীতি একই, তবে এই সংমিশ্রণটি একটি বিরল পরিবেশে নিজেকে ভালভাবে দেখিয়েছে। পরিমাপ করা তাপমাত্রার সর্বোচ্চ স্তর +12500 ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি হওয়া উচিত নয়।
তবে, তাপমাত্রা +7000 ডিগ্রির উপরে বাড়তে শুরু করলে, আয়রনের ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তনের কারণে পরিমাপের নির্ভুলতা লঙ্ঘনের আশঙ্কা থাকে। এমনকি পরিবেষ্টিত বাতাসে জলীয় বাষ্পের উপস্থিতিতে থার্মোকলের লোহার যোগাযোগের ক্ষয় হওয়ার ঘটনাও রয়েছে।
প্ল্যাটিনোরহোডিয়াম-প্ল্যাটিনাম থার্মোকল
তৈরি করার জন্য সবচেয়ে ব্যয়বহুল থার্মোকল। অপারেশন নীতি একই, কিন্তু এটি খুব স্থিতিশীল এবং নির্ভরযোগ্য তাপমাত্রা রিডিং এর সমকক্ষ থেকে পৃথক। সংবেদনশীলতা কমে গেছে।
এই ডিভাইসগুলির প্রধান প্রয়োগ হল উচ্চ তাপমাত্রা পরিমাপ।
টাংস্টেন-রেনিয়াম থার্মোকল
এছাড়াও অতি-উচ্চ তাপমাত্রা পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়।এই স্কিমটি ব্যবহার করে যে সর্বোচ্চ সীমা স্থির করা যেতে পারে তা 25 হাজার ডিগ্রি সেলসিয়াসে পৌঁছেছে৷
তাদের আবেদনের জন্য কিছু শর্ত মেনে চলতে হবে। এইভাবে, তাপমাত্রা পরিমাপের প্রক্রিয়ায়, আশেপাশের বায়ুমণ্ডলকে সম্পূর্ণরূপে নির্মূল করা প্রয়োজন, যা অক্সিডেশন প্রক্রিয়ার ফলে পরিচিতির উপর নেতিবাচক প্রভাব ফেলে।
এর জন্য, টংস্টেন-রেনিয়াম থার্মোকলগুলি সাধারণত তাদের উপাদানগুলিকে রক্ষা করার জন্য একটি নিষ্ক্রিয় গ্যাস দিয়ে ভরা প্রতিরক্ষামূলক আবরণে স্থাপন করা হয়।
উপরে, প্রতিটি বিদ্যমান থার্মোকল, ডিভাইস, ব্যবহৃত সংকর ধাতুগুলির উপর নির্ভর করে এর পরিচালনার নীতি বিবেচনা করা হয়েছিল। এখন ডিজাইনের কিছু বৈশিষ্ট্য বিবেচনা করুন।
থার্মোকল ডিজাইন
থার্মোকল ডিজাইনের দুটি প্রধান প্রকার রয়েছে।
- একটি অন্তরক স্তর সহ। থার্মোকলের এই নকশাটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ থেকে ডিভাইসের কার্যকারী স্তরকে বিচ্ছিন্ন করার জন্য সরবরাহ করে। এই ব্যবস্থাটি ভূমি থেকে ইনপুটকে বিচ্ছিন্ন না করে প্রক্রিয়াটিতে থার্মোকল ব্যবহার করার অনুমতি দেয়৷
- একটি অন্তরক স্তর ব্যবহার ছাড়াই। এই ধরনের থার্মোকলগুলি কেবলমাত্র পরিমাপের সার্কিটের সাথে সংযুক্ত হতে পারে যার ইনপুটগুলি মাটির সাথে যোগাযোগ করে না। এই শর্ত পূরণ না হলে, ডিভাইসটি দুটি স্বাধীন ক্লোজড সার্কিট তৈরি করবে, যার ফলে অবৈধ থার্মোকল রিডিং হবে।
ভ্রমণ থার্মোকল এবং এর প্রয়োগ
একটা আলাদা আছেএক ধরনের এই ডিভাইস, যাকে বলা হয় "চলমান"। আমরা এখন চলমান থার্মোকলের ক্রিয়াকলাপের নীতিটি আরও বিশদে বিবেচনা করব৷
এই নকশাটি মূলত বাঁক, মিলিং এবং অন্যান্য অনুরূপ মেশিনে প্রক্রিয়াকরণের সময় একটি স্টিলের বিলেটের তাপমাত্রা সনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়।
এটা উল্লেখ করা উচিত যে এই ক্ষেত্রে এটি একটি প্রচলিত থার্মোকল ব্যবহার করাও সম্ভব, তবে, যদি উত্পাদন প্রক্রিয়ার জন্য উচ্চ তাপমাত্রার নির্ভুলতার প্রয়োজন হয়, তাহলে চলমান থার্মোকলকে অত্যধিক মূল্যায়ন করা কঠিন৷
এই পদ্ধতিটি প্রয়োগ করার সময়, এর যোগাযোগের উপাদানগুলি আগে থেকেই ওয়ার্কপিসে সোল্ডার করা হয়। তারপরে, ফাঁকা প্রক্রিয়াকরণের সময়, এই পরিচিতিগুলি ক্রমাগত একটি কাটার বা মেশিনের অন্যান্য কাজের সরঞ্জামের ক্রিয়াকলাপের সংস্পর্শে আসে, যার ফলস্বরূপ জংশনটি (তাপমাত্রা রিডিং নেওয়ার সময় যা প্রধান উপাদান) "চালানো" বলে মনে হয়। "পরিচিতি বরাবর।
এই প্রভাবটি ধাতব শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়৷
থার্মোকল ডিজাইনের প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য
একটি কার্যকরী থার্মোকল সার্কিট তৈরি করার সময়, দুটি ধাতব পরিচিতি সোল্ডার করা হয়, যা আপনি জানেন, বিভিন্ন উপকরণ দিয়ে তৈরি। সংযোগস্থলকে জংশন বলে।
এটা লক্ষ করা উচিত যে সোল্ডারিং ব্যবহার করে এই সংযোগটি করা প্রয়োজন নয়। সহজভাবে দুটি পরিচিতি একসাথে মোচড় করুন। কিন্তু এই ধরনের উৎপাদন পদ্ধতির নির্ভরযোগ্যতার পর্যাপ্ত স্তর থাকবে না এবং তাপমাত্রা রিডিং নেওয়ার সময় ত্রুটিও হতে পারে।
আপনি যদি উচ্চ পরিমাপ করতে চানতাপমাত্রা, ধাতুর সোল্ডারিং তাদের ঢালাই দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। এটি এই কারণে যে বেশিরভাগ ক্ষেত্রে সংযোগে ব্যবহৃত সোল্ডারটির গলনাঙ্ক কম থাকে এবং এটি অতিক্রম করলে ভেঙে যায়।
ঢালাই করা সার্কিটগুলি একটি বিস্তৃত তাপমাত্রা পরিসীমা সহ্য করতে পারে। কিন্তু সংযোগের এই পদ্ধতিরও এর অসুবিধা রয়েছে। ঢালাই প্রক্রিয়া চলাকালীন উচ্চ তাপমাত্রার সংস্পর্শে এলে ধাতুর অভ্যন্তরীণ কাঠামো পরিবর্তিত হতে পারে, যা প্রাপ্ত ডেটার গুণমানকে প্রভাবিত করবে।
উপরন্তু, থার্মোকলের যোগাযোগের অবস্থা তার অপারেশন চলাকালীন পর্যবেক্ষণ করা উচিত। সুতরাং, আক্রমণাত্মক পরিবেশের প্রভাবের কারণে সার্কিটে ধাতুগুলির বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তন করা সম্ভব। পদার্থের অক্সিডেশন বা ইন্টারডিফিউশন ঘটতে পারে। এমন পরিস্থিতিতে, থার্মোকলের অপারেটিং সার্কিট প্রতিস্থাপন করা উচিত।
থার্মোকল জংশনের প্রকার
আধুনিক শিল্প বিভিন্ন ডিজাইন তৈরি করে যা থার্মোকল তৈরিতে ব্যবহৃত হয়:
- খোলা জংশন;
- অন্তরক জংশন সহ;
- গ্রাউন্ডেড জংশন সহ।
ওপেন-জাংশন থার্মোকলের একটি বৈশিষ্ট্য হল বাহ্যিক প্রভাবের প্রতি দুর্বল প্রতিরোধ।
আক্রমনাত্মক পরিবেশে তাপমাত্রা পরিমাপ করার সময় নিম্নলিখিত দুটি ধরণের নকশা ব্যবহার করা যেতে পারে যা যোগাযোগ জোড়ার উপর বিধ্বংসী প্রভাব ফেলে৷
এছাড়াও, শিল্পটি বর্তমানে সেমিকন্ডাক্টর প্রযুক্তি ব্যবহার করে থার্মোকল উৎপাদনের স্কিমগুলি আয়ত্ত করছে৷
পরিমাপের ত্রুটি
একটি থার্মোকল ব্যবহার করে প্রাপ্ত তাপমাত্রা রিডিংয়ের সঠিকতা যোগাযোগ গোষ্ঠীর উপাদানের পাশাপাশি বাহ্যিক কারণগুলির উপর নির্ভর করে। পরবর্তীগুলির মধ্যে চাপ, বিকিরণ পটভূমি বা অন্যান্য কারণ রয়েছে যা ধাতুগুলির ভৌত-রাসায়নিক পরামিতিগুলিকে প্রভাবিত করতে পারে যেগুলি থেকে যোগাযোগগুলি তৈরি করা হয়৷
পরিমাপ ত্রুটি নিম্নলিখিত উপাদানগুলি নিয়ে গঠিত:
- থার্মোকলের উত্পাদন প্রক্রিয়ার কারণে এলোমেলো ত্রুটি;
- ত্রুটি "ঠান্ডা" যোগাযোগের তাপমাত্রা ব্যবস্থা লঙ্ঘনের কারণে ঘটেছে;
- বাহ্যিক হস্তক্ষেপের কারণে সৃষ্ট ত্রুটি;
- নিয়ন্ত্রণ সরঞ্জামের ত্রুটি।
থার্মোকল ব্যবহারের সুবিধা
অ্যাপ্লিকেশন নির্বিশেষে এই তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ডিভাইসগুলি ব্যবহার করার সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে:
- বিশাল পরিসরের সূচক যা একটি থার্মোকল ব্যবহার করে রেকর্ড করা যায়;
- থার্মোকলের সংযোগস্থল, যা সরাসরি রিডিং নেওয়ার সাথে জড়িত, পরিমাপ বিন্দুর সাথে সরাসরি যোগাযোগে স্থাপন করা যেতে পারে;
- থার্মোকল তৈরি করা সহজ, টেকসই এবং দীর্ঘস্থায়ী।
থার্মোকল দিয়ে তাপমাত্রা পরিমাপের অসুবিধা
থার্মোকল ব্যবহারের অসুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে:
- থার্মোকলের "ঠান্ডা" যোগাযোগের তাপমাত্রার ক্রমাগত পর্যবেক্ষণের প্রয়োজন। এটি একটি স্বাতন্ত্র্যসূচকপরিমাপ যন্ত্রের নকশা বৈশিষ্ট্য, যা একটি থার্মোকলের উপর ভিত্তি করে। এই স্কিমের পরিচালনার নীতিটি এর প্রয়োগের সুযোগকে সংকুচিত করে। পরিমাপ বিন্দুর তাপমাত্রার চেয়ে পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা কম হলেই এগুলি ব্যবহার করা যেতে পারে৷
- থার্মোকল তৈরিতে ব্যবহৃত ধাতুগুলির অভ্যন্তরীণ কাঠামোর লঙ্ঘন। আসল বিষয়টি হ'ল বাহ্যিক পরিবেশের সংস্পর্শে আসার ফলে, পরিচিতিগুলি তাদের অভিন্নতা হারায়, যা প্রাপ্ত তাপমাত্রা সূচকগুলিতে ত্রুটির কারণ হয়৷
- পরিমাপ প্রক্রিয়া চলাকালীন, থার্মোকল কন্টাক্ট গ্রুপ সাধারণত পরিবেশের নেতিবাচক প্রভাবের সংস্পর্শে আসে, যা প্রক্রিয়ায় ব্যাঘাত ঘটায়। এর জন্য আবার পরিচিতিগুলিকে সিল করা প্রয়োজন, যা এই ধরনের সেন্সরগুলির জন্য অতিরিক্ত রক্ষণাবেক্ষণ খরচের কারণ।
- একটি থার্মোকলের উপর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের সংস্পর্শে আসার ঝুঁকি রয়েছে, যার নকশা একটি দীর্ঘ যোগাযোগ গোষ্ঠীর জন্য সরবরাহ করে। এটি পরিমাপের ফলাফলগুলিকেও প্রভাবিত করতে পারে৷
- কিছু ক্ষেত্রে, থার্মোকলের মধ্যে যে বৈদ্যুতিক প্রবাহ ঘটে এবং পরিমাপের স্থানে তাপমাত্রার মধ্যে রৈখিক সম্পর্কের লঙ্ঘন হয়। এই পরিস্থিতিতে নিয়ন্ত্রণ সরঞ্জামের ক্রমাঙ্কন প্রয়োজন৷
উপসংহার
এর ত্রুটি থাকা সত্ত্বেও, থার্মোকল ব্যবহার করে তাপমাত্রা পরিমাপের পদ্ধতি, যা 19 শতকে প্রথম উদ্ভাবিত এবং পরীক্ষা করা হয়েছিল, আধুনিক শিল্পের সমস্ত শাখায় এর ব্যাপক প্রয়োগ পাওয়া গেছে।
এছাড়া, এমন অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে যেখানে থার্মোকল ব্যবহার করা হয়তাপমাত্রা ডেটা পাওয়ার একমাত্র উপায়। এবং এই উপাদানটি পড়ার পরে, আপনি তাদের কাজের মূল নীতিগুলি পুরোপুরি বুঝতে পেরেছেন৷
