Thermocouple merupakan salah satu jenis sensor suhu yang paling umum digunakan. Sensor ini terdiri dari dua jenis logam yang berbeda yang dihubungkan bersama pada satu ujung dan dikenal sebagai junction. Ketika junction tersebut dipanaskan atau didinginkan, maka akan terjadi perubahan suhu yang mengakibatkan perubahan tegangan listrik pada ujung yang lainnya.
Prinsip Kerja Thermocouple
Thermocouple bekerja berdasarkan prinsip efek Seebeck. Efek Seebeck adalah perubahan tegangan listrik yang terjadi ketika dua jenis logam yang berbeda dihubungkan pada suhu yang berbeda. Ketika dua jenis logam yang berbeda dihubungkan pada satu ujung, maka akan terjadi junction.
Pada saat junction dipanaskan atau didinginkan, maka akan terjadi perubahan suhu pada junction tersebut. Perubahan suhu ini akan mengakibatkan perubahan tegangan listrik pada ujung yang lainnya. Tegangan listrik yang dihasilkan oleh thermocouple bergantung pada jenis logam yang digunakan dan perbedaan suhu antara junction dan ujung yang lainnya.
Jenis-Jenis Thermocouple
Terdapat banyak jenis thermocouple yang berbeda-beda. Jenis-jenis thermocouple tersebut dibedakan berdasarkan jenis logam yang digunakan pada junction. Beberapa jenis thermocouple yang umum digunakan adalah sebagai berikut:
- Thermocouple jenis K (Chromel-Alumel)
- Thermocouple jenis J (Iron-Constantan)
- Thermocouple jenis T (Copper-Constantan)
- Thermocouple jenis E (Chromel-Constantan)
- Thermocouple jenis N (Nicrosil-Nisil)
Setiap jenis thermocouple memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing, tergantung pada aplikasi yang digunakan. Misalnya, thermocouple jenis K memiliki rentang suhu yang luas dan tahan terhadap korosi, sehingga cocok digunakan dalam aplikasi industri yang keras.
Keuntungan Thermocouple
Thermocouple memiliki beberapa keuntungan dibandingkan dengan sensor suhu lainnya, seperti sebagai berikut:
- Tahan terhadap suhu yang sangat tinggi
- Tahan terhadap getaran dan guncangan
- Tidak membutuhkan sumber tegangan eksternal
- Ukuran yang kecil dan mudah digunakan
- Mampu mengukur suhu di area yang sulit dijangkau
Kekurangan Thermocouple
Meskipun memiliki banyak keuntungan, thermocouple juga memiliki beberapa kekurangan, seperti sebagai berikut:
- Tidak akurat pada suhu yang rendah
- Tidak stabil pada suhu yang tinggi
- Pengukuran suhu yang lambat
- Perlu dikalibrasi secara berkala
Aplikasi Thermocouple
Thermocouple banyak digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti sebagai berikut:
- Industri petrokimia
- Industri metalurgi
- Industri pembangkit listrik
- Industri makanan dan minuman
- Industri farmasi
Thermocouple juga digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan pengukuran suhu dengan cepat dan akurat, seperti pada alat pemadam kebakaran dan kendaraan bertenaga listrik.
Cara Merawat Thermocouple
Agar thermocouple dapat berfungsi dengan baik dan awet, maka perlu dilakukan perawatan secara berkala, seperti sebagai berikut:
- Mencegah terjadinya korosi pada junction
- Membungkus thermocouple dengan bahan isolasi yang cocok
- Melakukan kalibrasi secara berkala
- Menjaga kebersihan dan kekeringan pada junction
- Mengganti thermocouple yang rusak atau aus
Perbedaan Thermocouple dengan RTD dan Thermistor
Thermocouple berbeda dengan sensor suhu lainnya, seperti RTD (Resistance Temperature Detector) dan thermistor. RTD bekerja berdasarkan perubahan resistansi pada suhu yang berbeda, sedangkan thermistor bekerja berdasarkan perubahan resistansi pada suhu yang berbeda.
Perbedaan utama antara thermocouple dengan RTD dan thermistor adalah pada rentang suhu pengukuran dan akurasi pengukuran. Thermocouple mampu mengukur suhu hingga ribuan derajat Celsius, sedangkan RTD dan thermistor hanya mampu mengukur suhu hingga beberapa ratus derajat Celsius saja. Selain itu, akurasi pengukuran thermocouple juga lebih tinggi dibandingkan dengan RTD dan thermistor.
Kesimpulan
Thermocouple merupakan salah satu jenis sensor suhu yang paling umum digunakan. Sensor ini bekerja berdasarkan prinsip efek Seebeck, di mana terjadi perubahan tegangan listrik ketika dua jenis logam yang berbeda dihubungkan pada suhu yang berbeda. Thermocouple memiliki banyak keuntungan, seperti tahan terhadap suhu yang sangat tinggi dan tidak membutuhkan sumber tegangan eksternal. Namun, thermocouple juga memiliki kekurangan, seperti tidak akurat pada suhu yang rendah dan perlu dikalibrasi secara berkala. Thermocouple banyak digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti industri petrokimia, industri metalurgi, dan industri pembangkit listrik. Untuk menjaga thermocouple agar dapat berfungsi dengan baik dan awet, perlu dilakukan perawatan secara berkala. Thermocouple juga berbeda dengan sensor suhu lainnya, seperti RTD dan thermistor, dalam rentang suhu pengukuran dan akurasi pengukuran.
Artikel Prinsip Kerja Thermocouple
© Copyright 2023 TEKNOBGT.COM
