Pengertian Termokopel Jenis dan Cara Kerja

Pengertian termokopel (thermocouple) adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengukur suhu dengan menggunakan dua jenis logam konduktor.

Termokopel bekerja dengan menggunakan dua logam konduktor yang menjadi komponen utama dalam pengukuran suhu.

Keberadaan dua logam konduktor atau sering disebut sensor termokopel memiliki fungsi yang berbeda sehingga mampu melakukan pengukuran suhu. Satu bagian konduktor memiliki fungsi untuk mengukur suhu konstan dan yang lain untuk suhu panas.

Bagaimana Cara Kerja Termokopel?

sensor termokopel

Prinsip Kerja termokopel adalah ketika titik persimpangan yang merupakan titik temu antara kedua konduktor berada pada suhu yang sama maka nilai nya adalah nol atau memiliki arti bahwa V1=V2.

Cara kerja termokopel ini tergantung pada suhu yang diukur. Titik pertemuan konduktor atau yang disebut titik temu kabel termokopel pada benda suhu yang sama akan berbeda hasilnya dengan pada saat mengukur suhu yang panas.

Suhu yang panas pada saat pengukuran termometer termokopel ini akan memberikan karakteristik yang berbeda diantara kedua kabel sensor. Perbedaan ini berupa perbedaan suhu antar konduktor sehingga menghasilkan tegangan listrik yang angkanya sesuai dengan panas yang diterima kabel konduktor.

Perbedaan panas tersebut disimbolkan dengan rumus termokopel V1-V2 yang menurut kajian terhadap penggunaan alat ini disebutkan bahwa arus listrik yang diterima oleh kabel konduktor berada pada kisaran 1 µV – 70µV dengan satuan celsius.

Untuk dapat membaca cara kerja thermocouple ini adalah melalui tegangan yang dihasilkan dari suatu panas benda secara otomatis diubah selaras dengan tabel referensi yang telah menjadi ketentuan pada alat ini.

Apa Saja Jenis Thermocouple?

termokopel adalah

Jenis-jenis termokopel dibedakan atas berbagai tipe pengukuran. Perbedaan tipe pengukuran yang menggunakan alat ini didasarkan pada rentang suhu yang akan diukur.

Hal ini memberi kita sebuah pelajaran akan penggunaan alat termokopel karena penggunaan nya sangat tergantung dengan berapa kisaran suhu suatu benda yang akan diukur.

Kesalahan menggunakan termometer akan berakibat pada ketidakakuratan pengukuran. Contohnya, jika suatu benda yang akan diukur suhunya berada pada suhu 1000 ˚ C dan diukur menggunakan tipe sensor maksimal 900 ˚ C maka sangat tidak relevan.

Berikut ini terdapat detail dari jenis-jenis termokopel yang perbedaannya didasarkan pada rentang suhu yang akan diukur:

1. Termokopel Tipe E

Aplikasi termokopel tipe ini dilakukan pada suhu dengan temperatur rendah. Pada salah satu jenis logam atau yang disebut dengan logam konduktor positif yaitu Nickel-Chromium.

Jenis logam lainnya berupa logam konduktor negatif yaitu Nikel-tembaga yang berfungsi untuk menerima suhu konstan. Rentang suhu yang dapat diukur menggunakan alat ini adalah -200˚ C – 900˚ C .

Jika dikaitkan dengan kelistrikan maka menggunakan alat ini akan memiliki tegangan sebesar 68µV/˚ C dengan tipe alat pengukur suhu non magnetik.

2. Termokopel Tipe J

Jenis termometer yang satu ini memiliki logam konduktor positif berupa iron (besi). Untuk bahan logam konduktor negatif terbuat dari nikel-tembaga. Rentang suhunya sendiri berada pada kisaran suhu yang terbatas 0˚ C – 750˚ C.

Termometer tipe J sendiri memiliki tegangan atau sensitivitas ̴52µV/˚ C. Selain itu, tipe termokopel ini kurang populer pada penggunaannya.

3. Termokopel Tipe K

Termometer tipe K memiliki bahan logam konduktor positif yang berasal dari Nickel-Chromium. Untuk bahan logam konduktor negatif berasal dari Nikel Aluminium.

Penggunaan termometer tipe K diperuntukkan pada rentang suhu antara -200˚ C – 1250˚ C. Termokopel jenis ini cukup banyak digunakan dengan harga yang relatif murah.

4. Termokopel Tipe N

Termometer yang satu ini memiliki bahan logam konduktor positif yang berasal dari Nicrosil (Nickel, 14 Chromium dan 1,4 Silikon) sedangkan bahan logam untuk konduktor yang negatif berasal dari Nisil (Nickel, silikon).

Rentang suhu yang pada penggunaan termometer ini ialah antara 0˚ C – 1250˚ C. Tipe N sangat relevan digunakan untuk suhu yang tinggi dengan sensitivitas 39 µV/˚ C pada 900˚ C. Tipe N merupakan modifikasi dari tipe K.

5. Termokopel Tipe T

Tipe T memiliki bahan logam yang berasal dari bahan logam konduktor positif yaitu copper/tembaga sedangkan bahan logam konduktor negatif yaitu constant dengan rentang suhu -200˚ C – 350˚ C. Tingkat sensitivitas ya yaitu sekitar 43 µV/˚ C.

6. Termokopel Tipe B

Jenis termometer tipe B memiliki bahan logam konduktor positif yang terdiri dari Rhodium dan platinum 70%. Untuk bahan logam konduktor negatif berupa platinum. Rentang suhu dalam penggunaan alat ini adalah sekitar 0˚ C – 1800˚ C.

7. Termokopel Tipe R

Tipe R memiliki bahan logam konduktor positif yang terdiri dari Rhodium dan Platinum sedangkan bahan logam konduktor negatif yang terdiri dari Platinum. Termometer tipe R mengukur suhu pada kisaran 0˚ C – 1600˚ dengan sensitivitas sekitar 10 µV/˚ C.

Harga tipe R tergolong cukup mahal sehingga jarang dipakai. Kelebihan dan kekurangan termokopel terletak pada adanya kisaran suhu yang dapat dan tidak dapat diukur.

8. Termokopel Tipe S

Termokopel yang terakhir ini terdiri dari bahan logam konduktor positif yang terdiri dari Rhodium dan Platinum 90 %. Untuk bahan logam konduktor negatif merupakan Constantan/Nikel-tembaga.

Penggunaan alat termokopel biasanya diikuti dengan alat pembaca suhu/controller. Termokopel disambungkan pada controller sehingga dapat diketahui suhu serta perubahannya.
Jenis-jenis termokopel tersebut digunakan sesuai kapasitas suhu yang dapat diukur yang dapat dilihat melalui spesifikasi setiap tipe alat.

Nah, itulah beberapa penjelasan terkait dengan pengertian termokopel. Semoga ulasan diatas bisa bermanfaat dan menjadi refrensi bagi teman-teman.

Leave a Comment