Les principales différences entre les thermocouples de type K et de type R résident dans le coût des matériaux, la plage de mesure de la température, la précision et l'environnement applicable. Ils représentent différents choix dans l'industrie : "économique et pratique" versus "haute-précision et haut de gamme-".
I. Différences significatives dans la composition et le coût des matériaux
Thermocouples de type R : Ce sont des thermocouples en métaux précieux, composés de platine-rhodium 13-platine (l'électrode positive est un alliage platine-rhodium contenant 13 % de rhodium et l'électrode négative est du platine pur). En raison de l'utilisation de métaux rares et précieux, le platine et le rhodium, leur coût est élevé, généralement 8 à 10 fois supérieur à celui des thermocouples de type K.
Thermocouples de type K : ce sont des thermocouples en métaux communs, composés d'alliages nickel-chrome/nickel-silicium (l'électrode positive est Ni:Cr=90:10 et l'électrode négative est Ni:Si=97:3). Ils ont un faible coût en matériaux et sont peu coûteux, ce qui en fait le type de thermocouple le plus largement utilisé dans l'industrie, dépassant l'utilisation combinée de tous les autres types.
Conclusion : Si le budget est limité et que la température de fonctionnement n'est pas élevée, le type K-offre un meilleur rapport qualité-prix ; si la stabilité à long-terme et la haute précision sont prioritaires, le type R-est supérieur mais nécessite un investissement plus important.
II. Plages de mesure de température et leur importance
Tableau : Type | Température de fonctionnement à long terme- | Température de fonctionnement à court-terme | Scénarios applicables |
Type R- | 1300 degrés | 1600 degrés | Environnements à très-température élevée tels que l'aérospatiale, les laboratoires, les fours à haute-température et les industries du verre et de la céramique. |
Type K- | 1000 degrés | 1300 degrés | Scénarios de température moyenne-élevée, tels que la mesure de routine de la température dans les usines, les équipements de chauffage, les chaudières et la transformation des aliments |
Remarque : Le type R-fonctionne parfaitement dans les environnements oxydants dépassant 1 000 degrés, tandis que le type K-est sujet à la "corrosion verte" (oxydation du chrome entraînant une dégradation des performances) dans les environnements à long-terme au-dessus de 1 000 degrés et n'est pas recommandé pour un fonctionnement à long terme-à des températures extrêmement élevées.
III. Comparaison de précision et de stabilité
Thermocouples de type R- :
Haute précision, avec une erreur standard de ±1,5 degré ou ±0,25 % × (t−1 100) degré (selon la valeur la plus grande).
Bonne stabilité du potentiel thermoélectrique et forte résistance à l'oxydation, adapté pour une utilisation comme instruments de mesure de température standard ou références d'étalonnage.
Des recherches conjointes menées au Royaume-Uni, aux États-Unis et au Canada montrent que le type R-a une meilleure stabilité et répétabilité que le type S-, présentant des performances globales supérieures.
Thermocouples de type K- :
La précision est généralement de ±1,5 degrés à ±2,5 degrés et à basse température (<300℃), the error may actually be less than the R-type's 0.5℃.
Haute sensibilité (grand potentiel thermoélectrique), bonne linéarité et réponse rapide, adaptée à la surveillance dynamique de la température.
Cependant, ils sont facilement contaminés dans des atmosphères-réductrices de température ou contenant du soufre-, ce qui affecte leur durée de vie et leur précision.
IV. Atmosphères applicables et adaptabilité environnementale
Type d'environnement du tableau | Performances du type R | Performances de type K |
Atmosphère oxydante | Excellente stabilité à long terme- | Bonne et forte résistance à l'oxydation |
Réduire l'atmosphère | Non recommandé | Sujet à la dégradation, en particulier dans les environnements contenant du soufre- |
Environnement inerte/sous vide | Utilisation à court-terme possible | Non recommandé |
Sensibilité à la pollution | Élevé, nécessite un environnement propre | La qualité modérée et protectrice du tube affecte grandement |
Recommandation : Le type R convient aux applications propres, à haute-température et de haute-précision ; Le type K convient aux environnements industriels généraux, mais nécessite des tubes de protection en acier inoxydable 310S ou en corindon pour prolonger la durée de vie.
V. Méthode d'identification des caractéristiques physiques
Diamètre du fil : le type R est fabriqué à partir de métaux précieux, généralement avec un diamètre de fil plus fin (la norme est de 0,5 mm) ; Le type K est composé de métaux de base, avec un diamètre de fil plus épais (1,2 ~ 4,0 mm).
Méthode de test de chauffage : lorsqu'elle est chauffée à 100 degrés, la sortie de type K- est d'environ 4,095 mV ; lorsqu'elle est chauffée à 1 000 degrés, la sortie du type R- est d'environ 13,316 mV, ce qui est beaucoup plus élevé que le type K-.
