elektro

Termokopel adalah : Pengertian, Prinsip Kerja, Kegunaannya

Termokopel adalah salah satu jenis sensor suhu bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari karena sering digunakan pada peralatan listrik maupun elektronika.  Alat ini dapat...

Written by arga · 2 min read >
pengertian termokopel adalah

Termokopel adalah salah satu jenis sensor suhu bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari karena sering digunakan pada peralatan listrik maupun elektronika.  Alat ini dapat ditemukan dengan mudah pada beberapa alat dirumah anda. Jenis jenis termokopel juga sangat beragam. Untuk mengetahui lebih lengkap, dibawah ini penjelasan termokopel.

Pengertian Termokopel (Thermocouple)

Termokopel / Thermocouple adalah salah satu jenis sensor suhu yang berfungsi untuk mendeteksi  atau mengukur suhu atau temperatur melalui dua jenis logam konduktor berbeda yang digabung dan dilebur pada bagian ujungnya secara bersama sehingga menghasilkan efek “Thermo-electric”.

Efek thermo-electric dikemukakan oleh seorang fisikawan dari Estonia bernama Thomas Johann Seebeck pada tahun 1821. Dimana sebuah logam konduktor yang mendapat perbedaan suhu atau panas secara gradient akan menghasilkan tegangan listrik. Perbedaan tegangan listrik yang timbul di antara dua persimpangan (junction) ini disebut dengan Efek “Seeback”.

Keunggulan Termokopel

Termokopel adalah salah satu jenis sensor suhu yang paling sering dan banyak digunakan pada berbagai peralatan listrik maupun elektronika yang berhubungan dengan suhu/temperature,  seperti : boiler, mesin press, oven , dan masih banyak lagi.

Beberapa kelebihan dari termokopel yang menjadikkannya populer antara lain :

  • Memberikan respon yang cepat terhadap perubahan suhu
  • Mampu mengukur temperatur dalam rentang suhu yang cukup luas yaitu dari -200oC hingga mencapai 2000o
  • Tahan terhadap goncangan/getaran sehingga lebih awet
  • Mudah digunakan

Prinsip Kerja Termokopel

Pada dasarnya cara kerja alat termokopel cukup mudah dan sederhana. Umumnya alat ini tersusun dari 2 kawat logam konduktor yang berbeda jenisnya, kemudian pada kedua ujungnya digabungkan menjadi satu.

Ujung yang dilebur menjadi satu sebagai ujung pengukuran yang mendeteksi suhu panas, sedangkan ujung yang satunya lagi akan berfungsi sebagai referensi dengan suhu konstan (tetap).

prinsip kerja termokpel

Dari gambar di atas dapat dilihat bahwa ketika Junction pengukuran menerima suhu panas, maka akan mengalami perbedaan suhu di antara junction pengukuran/ujung termokopel dengan ujung kedua logam konduktor/junction referensi dan kemudian menghasilkan tegangan listrik yang nilainya sebanding dengan suhu panas yang diterimanya.

Pada umumnya tegangan listrik yang dihasilkan yaitu antara 1µV hingga 70µV setiap perbedaan satu derajad celcius.  Selanjutnya tegangan tersebut akan dikonversikan sesuai dengan Tabel referensi yang telah ditetapkan sehinnga menghasilkan pengukuran yang dapat dipahami oleh pengguna.

Yang perlu diingat bahwa alat termokopel hanya mengukur perbedaan suhu di antara 2 titik, bukan temperatur absolut. Sehigga alat ini tidak dapat digunakan untuk mengukur suhu suatu ruangan karena tidak memiliki perbedaan antara ujung pengukuran dengan ujung referensi/ujung kedua logam konduktor.

Jenis-Jenis Termokopel (Thermocouple)

jenis jenis termokopel

Terdapat berbagai macam jenis termokopel dari rentang suhu dan jenis bahannya. Pada prinsipnya, gabungan berbagai jenis logam konduktor yang berbeda akan menghasilkan rentang suhu operasional yang berbeda pula.

Adapun jenis –jenis termokopel yang paling banyak digunakan berdasarkan Standar Internasional antara lain :

1. Thermocouple Tipe E

jenis termokopel tipe E

  • Bahan Logam Konduktor Positif  : Nickel-Chromium
  • Bahan Logam Konduktor Negatif : Constantan / Nikel-Tembaga
  • Rentang Suhu                                : -200oC – 900oC (Cocok digunakan pada temperatur yang rendah)

Memiliki tegangan output yang cukup besar yaitu 68µV/oC dan merupakan tipe non magnetik.

2. Thermocouple Tipe J

jenis termokopel tipe J

  • Bahan Logam Konduktor Positif  : Iron (Besi)
  • Bahan Logam Konduktor Negatif : Constantan / Nikel-Tembaga
  • Rentang Suhu Terbatas                 : 0oC – 750oC

Memiliki sensitivitas sekitar  ̴52µV/oC dan tipe termokopel yang sedikit kurang populer.

3. Thermocouple Tipe K

jenis termokopel tipe K

  • Bahan Logam Konduktor Positif    : Nickel-Chromium
  • Bahan Logam Konduktor Negatif :Nickel-Aluminium
  • Rentang Suhu                                : -200oC – 1250oC

Merupakan salah satu jenis termokopel yang banyak digunakan dan harganya juga cukup murah.

4. Thermocouple Tipe N

jenis termokopel tipe N

  • Bahan Logam Konduktor Positif    : Nicrosil (Nickel, 14 Chromium dan 1,4 Silikon)
  • Bahan Logam Konduktor Negatif  : Nisil (Nickel, SilikoN)
  • Rentang Suhu                                : 0oC – 1250oC

Merupakan termokopel yang stabil dan tahanan yang tinggi terhadap oksidasi sehingga sangat cocok untuk pengukuran suhu yang tinggi tanpa platinum. Memiliki sensitivitas berkisar 39 µV/oC pada 900oC. Tipe N merupakan perkembangan dari tipe K.

5. Thermocouple Tipe T

jenis termokopel tipe T

  • Bahan Logam Konduktor Positif   : Copper / Tembaga
  • Bahan Logam Konduktor Negatif : Constantan
  • Rentang Suhu                               : -200oC – 350oC

Merupakan jenis termokopel yang sering digunakan sebagai alat alternatif sejak peneliatian kawat tembaga. Memiliki sensitivitas sekitar  ̴43 µV/oC.

6. Thermocouple Tipe B

jenis termokopel tipe B

  • Bahan Logam Konduktor Positif  : Rhodium dan Platinum 70%
  • Bahan Logam Konduktor Negatif : Platinum
  • Rentang Suhu                               : 0oC – 1800oC

Akan menghasilkan output yang sama pada suhu 0Oc hingga 42oC sehingga tidak dapat digunakan dibawah suhu 50oC.

7. Thermocouple Tipe R

jenis termokopel tipe R

  • Bahan Logam Konduktor Positif  : Rhodium dan Platinum 87%
  • Bahan Logam Konduktor Negatif : Platinum
  • Rentang Suhu                                : 0oC – 1600oC

Memiliki sensitivitas yang sangat rendah yaitu sekitar 10 µV/oC dan merupakan termokopel yang jarang digunakan untuk tujuan umum karena harganya yang cukup mahal.

8. Thermocouple Tipe S

jenis termokopel tipe S

  • Bahan Logam Konduktor Positif  : Rhodium dan Platinum 90%
  • Bahan Logam Konduktor Negatif : Constantan / Nikel-Tembaga
  • Rentang Suhu                                     : 0oC – 1600oC

Hampir sama seperti tipe R.

Alat termokopel adalah hanya sebuah  sensor suhu dalam berbagai penggunaan seperti pada pengaturan suhu pada boiler. Pengunaan alat ini biasanya digabung atau disambungkan dengan temperatur controler sebagai pembaca dan pengatur temperatur boiler tersebut.

Termokopel sangat cocok bila digunakan untuk mengukur suhu dengan rentang yang luas hingga 2300oC. Dan sebaliknya, alat ini kurang tepat jika digunakan untuk pengukuran dimana perbedaan suhu yang sangat kecil dan harus diukur dengan akurasi tingkat tinggi, misalnya ada rentang suhu 0-100oC dengan keakuratan 0,1oC.

pengertian turbin

Macam Macam Turbin Beserta Penjelasannya

arga in elektro
  ·   3 min read

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *