熱電対 測温抵抗体 TK・TJ・TPt・TJPt型

温度コントロール・温度過昇防止用センサー 

特 長
熱電対 測温抵抗体
電気ヒーターを使った加熱システムにおいて、温度を電気信号に変換します。
温度センサー(熱電対・測温抵抗体)は、温度コントロールや温度過昇防止のために必要不可欠です。
別売の温度指示調節計等の制御機器に接続してご使用ください。
  • 熱電対
  • 異種の金属を接触させると、温度に比例した起電力を生ずる(ゼーベック効果)を利用した温度センサーです。

    • K熱電対:クロメル(Ni90% Cr10%)-アルメル(Ni97% Mn2.5% Fe0.5%)
    • J熱電対:鉄-コンスタンタン(Cu55% Ni45%)
    • などがあります。また、これらの線は高価なため、延長する場合には専用の補償導線を用います。

    • K熱電対は標準在庫品もあります。
  • 測温抵抗体(素子)
  • 白金などの電気抵抗が温度に比例する性質を利用した温度センサーです。

    材料はニッケルや白金が用いられます。

    白金は特に精度が高く、温度係数0.39%/℃、0℃で100Ωに作られた素子は100℃では139Ωになります。

    温度センサーの取り扱いについては温度調節機器・温度センサー取り扱い上の注意事項をご覧下さい。

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    用 途
    • 温度コントロールや温度過昇防止のセンサーとして、ヒーターに取り付けることができます。応答性は落ちますが、一般に保護管を使うことで温度センサー(熱電対・測温抵抗体)を保護します。
    • 温度コントロールや温度過昇防止のセンサーとして、ヒーターに取り付けることができます。
    • 小型小容量のヒーターでON-OFF制御をする場合などは、サーモスタット(T1R-Lなど)がコストパフォーマンスに優れますが、加熱物の温度に加えてヒーター表面温度の過昇防止に備えたり、サイリスタ(SCR)制御でより高効率・高精度に温度コントロールしたりする場合には、熱電対・測温抵抗体を用います。

    仕 様
    1. シース長さ :min.30㎜-max.2000㎜で任意の長さ
    2. シース外径 :φ3.2が標準ですが下記でも可能です。
      • 熱電対 :φ1.0、1.6、2.3、3.2、4.8、6.4、8.0
      • 測温抵抗体 :φ3.2、4.8、6.4、8.0
    3. スリーブ長さ:45㎜(※標準在庫品は28mm)
    4. シース材質 :SUS316
    5. 補償導線長さ:500mm~(測温抵抗体はリード線)
    6. 端子  :M4 Y型圧着端子
      • 熱電対   :2個(+・-)

      • 測温抵抗体 :3個(A・B・B’)

    7. センサーの種類:K・J・Pt100Ω等(表2参照)
    8. 補償導線・リード線材質:表5より選択ください。
    9. 測温接点の種類:非接地型(表11参照)
    10. 標準使用温度範囲:表2参照
    11. スプリング:標準はスプリングなし。補償導線保護用スプリングを補償導線根元に取付できます。
    12. 絶縁方式 :熱電対がシース型、測温抵抗体が保護管型です。(表8参照)
    種 類
    表1 型番表(★は標準在庫品)
    型番 タイプ シース部寸法 補償導線 階級 スリーブ長さ
    ★TK2-3.2/200-G/2m K Φ3.2×L200 ガラス編組被覆 2m クラス2 28mm
    ★TK2-3.2/200-G/3m K Φ3.2×L200 ガラス編組被覆 3m クラス2 28mm
    ★TK2-3.2/200-V/2m K Φ3.2×L200 ビニール被覆 2m クラス2 28mm
    表2 センサーの種類
    型番 センサー種類 標準使用温度範囲 補償導線
    リード線色
    TK 熱電対   K 0~750℃
    TJ 熱電対   J 0~650℃
    TPt 測温抵抗体 Pt100Ω 0~250℃
    TJPt 測温抵抗体 JPt100Ω 0~250℃
    図面
    基本外形図

    図1 センサー基本外形図
    ※在庫品のスリーブ長さは28mm

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    型番説明
    熱電対 測温抵抗体 TK・TJ・TPt・TJPt型
    特注品
    • 測温抵抗体はマイナス温度も測定できますが、防湿対策が必要となります。(-196℃まで)
    • 1本のシースに2個のセンサーを入れたダブルエレメントタイプも製作できます。
      (熱電対ではシース外径がφ3.2以上、白金測温抵抗体ではφ4.8以上の場合に限る)
    • シースパイプのない電線タイプ(デュープレックス)の温度センサー(K熱電対)もあります。
    • スリーブの温度が80℃以上になる場合、「高温用」として製作する必要があります。
    • 薬液用にフッ素樹脂を被覆またはコーティングしたタイプもあります。
    • サニタリー仕様(ヘルールフランジ等)もあります。
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    取付方法
    主な取付方法をご紹介します。
    • コンプレッション・フィッティング(型番C)

    ソケットなどにねじ込んで任意の位置で固定できます。押さえネジを締めつけてコッター(中玉)をつぶすことにより気密性を保ちます。一度締めつけるとネジ位置の変更はできません。コッターの標準材質はBsです

    コンプレッションフィッテイング

    図2 コンプレッションフィッテング

    表3 コンプレッションフィッティングと適用シース径
    ネジの呼び 適用シース径
    R 1/8 φ1.0、1.6、2.3、3.2、4.8
    R 1/4 φ1.0、1.6、2.3、3.2、4.8、6.4、8.0
    R 3/8 φ3.2、4.8、6.4、8.0
    R 1/2 φ3.2、4.8、6.4、8.0、10.0
    R 3/4 φ3.2~12.0
    • ブッシング(型番B)

    シースにブッシングを溶接。R・G、1/8・1/4・3/8・1/2・3/4があります。ナット・ワッシャー・パッキンは付属しておりません。付属希望の際はお申し付けください。

    ブッシング

    図3 ブッシング

    • フランジ(型番F)

    フランジは、JIS5K10Aが標準です(15A・20A・25Aもあります)。

    ブッシング

    図3 JIS規格フランジ

    表4 フランジサイズ
    呼び圧力・径
    (インチ)
    D C d t
    5K10A(3/8) 75 55 12 9
    5K15A(1/2) 80 60 12 9
    5K20A(3/4) 85 65 12 10
    5K25A(1) 95 75 12 10
    10K10A(3/8) 90 65 15 12
    10K15A(1/2) 95 70 15 12
    10K20A(3/4) 100 75 15 14
    10K25A(1) 125 90 19 14
    JIS規格フランジ

    図5 JIS規格フランジ

    防滴キャップ

    リード線の接続部分を滴から保護します。
    ダブルエレメントのときや径がφ12以上の保護管の場合はキャップサイズが大きくなります。

    防滴キャップ

    図6 防滴キャップ

    防滴キャップ ブッシング付

    図7 防滴キャップ ブッシング付

    防滴キャップ フランジ付

    図8 防滴キャップ フランジ付

    補償導線・リード線
    表5 補償導線・リード線被覆の種類
    種 類 型番 耐熱温度
    ビニール V ※80℃
    ガラス編組 G 180℃
    シリコーン S 180℃
    フッ素樹脂 F 200℃

    ※測温抵抗体のリード線はビニール被覆の場合、耐熱60℃です。

    表6 補償導線の色
    種類 規格 外被覆 極性+ 極性-
    K熱電対 JISC1610-1981
    JISC1610-2012
    J熱電対 JISC1610-1981
    JISC1610-2012

    標準はJISC1610-1981(=JIS C1610-1995の区分2)です。
    JISC1610-2012(=JIS C1610-1995の区分1)は特注品です。

    シース型熱電対の構造

    通常用いられるのはシングルエレメント(1素子)タイプです。
    ダブルエレメント(2素子)タイプは、ヒーターコントローラー以外にお客様での温度モニタ用などに使われます。
    ダブルエレメントはシース外径が3.2以上から可能です。

    表7 シース型熱電対の寸法
    シースの外径
    D
    素線(エレメント)の外径d シース肉厚
    t
    重 量
    g/m
    シングル ダブル
    1.0 0.2 0.15 4.5
    1.6 0.32 0.2 12
    3.2 0.53 0.3 0.4 41
    4.8 0.77 0.53 0.5 88
    6.4 1.14 0.76 0.6 157
    8.0 1.3 0.96 0.7 235
    シース熱電対の構造

    図9 シース型熱電対の構造

    絶縁方式

    熱電対の標準はシース型、測温抵抗体の標準は保護管型です。
    シース型は保護管型と比べ応答性が速く屈曲性があります。

    表8 絶縁方式(保護管内部)
    呼 称 形 状
    保護管型 保護管型
    シース型 シース型
    防湿型 防湿型
    シース型熱電対の常用限度(参考値)
    表9 シース材質と常用限度(温度℃)
    種 類 シース材質 シース外径 φ
    1.0 1.6 3.2 4.8 6.4 8.0
    K SUS310S 650 650 750 900 1000 1050
    SUS316 650 650 750 800 800 900
    インコネル 650 650 750 900 1000 1050
    E SUS316 650 650 750 800 800 800
    J SUS316 450 450 650 750 750 750
    T SUS316 300 300 350 350 350 350

    ★常用限度:空気中において連続使用できる温度の限界温度
    (使用 状況により異なる場合がありますので、設計の参考値として下さい。)

    熱電対・測温抵抗体の階級、許容差について

    熱電対の標準はクラス2、測温抵抗体の標準はB級です。

    表10 熱電対・測温抵抗体の温度許容差
    種類 階級 測定温度 許容差
    K クラス1 -40℃以上375℃未満 ±1.5℃
    375℃以上1000℃未満 測定温度の±0.4%
    クラス2 -40℃以上333℃未満 ±2.5℃
    333℃以上750℃未満 測定温度の±0.75%
    クラス3 -167℃以上40℃未満 ±2.5℃
    -200℃以上-167℃未満 測定温度の±1.5%
    J クラス1 -40℃以上375℃未満 ±1.5℃
    375℃以上1000℃未満 測定温度の±0.4%
    クラス2 -40℃上333℃未満 ±2.5℃
    333℃以上750℃未満 測定温度の±0.75%
    Pt100Ω A級 ±(0.002×[t]+0.15)℃
    B級 ±(0.005×[t]+0.3)℃
    測温接点の種類

    標準は非接地型です。

    表11 熱電対・測温抵抗体の温度許容差
    呼 称 形 状 説 明
    接地型 接地型 シース先端に熱電対素線を溶接したタイプ。
    応答が速いがノイズや電気的ショックを受けやすい。
    非接地型 接地型 当社標準品。素線とシースが絶縁されているタイプ。
    応答は接地型に劣るが、ノイズに強い。
    注意
    温度制御のヒント:を参考にしてください。

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