Sondes Thermocouples

Les thermocouples sont les capteurs les plus souvent utilisés pour la mesure de températures, car ils sont relativement peu onéreux, tout en étant précis, et peuvent fonctionner sur une large gamme de températures.
Les thermocouples présentent un taux de réponse rapide (de l’ordre de la milliseconde)
Les thermocouples ne peuvent mesurer que des différences de température entre le point de référence (soudure froide) et le point de mesure (soudure chaude).
Il existe toute sorte de type :
Type E
Composition : Chromel (alliage nickel+chrome (10 %)) / Constantan (alliage nickel + cuivre (45 %))
Usage continu de 0 °C à 800 °C ; usage intermittent de −40 °C à 900 °C.
Thermocouple à la FEM la plus élevée.
N’a aucune réponse magnétique.
Utilisation sous atmosphère inerte ou oxydante.
Couleurs selon CEI 584-3 : Gaine Violet / + Violet / – Blanc
Couleurs selon NF C 42-323 1985 : Gaine Rouge / + Jaune / – Rouge
Couleurs selon ANSI MC96-1 : Gaine Violet / + Violet / – Rouge
Type J
Composition : fer / Constantan (alliage nickel+cuivre)
Usage continu de –20 °C à 700 °C ; usage intermittent de −180 °C à 750 °C. Sa table de référence s’étend au-delà de 1 000 °C.
Usage en atmosphère inerte ou réductrice. Se dégrade rapidement en milieu oxydant au-delà de 400 °C. S’oxyde en milieu humide.
Couleurs selon CEI 584-3 : Gaine Noir / + Noir / – Blanc
Couleurs selon NF C 42-323 1985 : Gaine Noir / + Jaune / – Noir
Couleurs selon ANSI MC96-1 : Gaine Noir / + Blanc / – Rouge
Type K
Composition : Chromel (alliage nickel + chrome) / Alumel (alliage nickel + aluminium (5 %) + silicium)
Usage continu de 0 °C à 1 100 °C ; usage intermittent de −180 °C à 1 200 °C. Sa table de référence s’étend à 1 370 °C.
Stabilité moins satisfaisante que d’autres thermocouples : Son hystérésis entre 300 °C et 550 °C provoque plusieurs degrés d’erreur. Au-dessus de 800 °C, l’oxydation provoque progressivement sa dérive hors de sa classe de tolérance.
Bonne tenue aux radiations.
Utilisation sous atmosphère inerte ou oxydante.
Thermocouple le plus courant. Il est bon marché.
Couleurs selon CEI 584-3 : Gaine Vert / + Vert / – Blanc
Couleurs selon NF C 42-323 1985 :
KC : Gaine Violet / + Jaune / – Violet
VC : Gaine Marron / + Jaune / – Rouge
WC : Gaine Blanc / + Jaune / – Blanc
Couleurs selon ANSI MC96-1 : Gaine Jaune / + Jaune / – Rouge
Comme les couleurs varient avec les fabricants, voici un moyen infaillible de reconnaître le type de conducteur : l’alumel est vivement attiré par un petit aimant puissant.
Type N
Composition : Nicrosil (alliage nickel + chrome (14 %) + silicium (1,5 %)) / Nisil (alliage nickel + silicium(4,5 %) + magnésium (0,1 %))
Usage continu de 0 °C à 1 150 °C ; usage intermittent de −270 °C à 1 280 °C.
Stabilité supérieure aux autres thermocouples courants.
Bonne tenue au cyclage thermique.
Bonne tenue aux radiations.
Utilisation sous atmosphère inerte ou oxydante.
Voué à remplacer le thermocouple K, voire d’autres thermocouples courants.
Couleurs selon CEI 584-3 : Gaine Rose / + Rose / – Blanc
Couleurs selon NF C 42-323 1985 : Non normalisé
Couleurs selon ANSI MC96-1 : Gaine Orange / + Orange / – Rouge
Type T
Composition : cuivre/ Constantan (alliage cuivre + nickel)
Usage continu de −185 °C à 300 °C ; usage intermittent de −250 °C à 400 °C.
Répétabilité exceptionnelle de +/-0,1 °C de −200 °C à 200 °C.
Forte conductivité thermique du cuivre.
Couleurs selon CEI 584-3 : Gaine Marron / + Marron/ – Blanc
Couleurs selon NF C 42-323 1985 : Gaine Violet / + Jaune / – Blanc
Couleurs selon ANSI MC96-1 : Gaine Bleu / + Bleu / – Rouge
Type M ou NiMo/NiCo
Composition : Nickel Molybdène 18 % (fil positif) / Nickel Cobalt 0,8 % (fil négatif)
Autres appellations Ni/NiMo18 % / NiMo / Ni/NiMo
Usage de +400 °C à +1 370 °C
Utilisé dans des fours sous vide lorsque la température ne dépasse pas 1 370 °C
Utilisé dans les fours sous atmosphère hydrogénée
La norme ASTME1751 reproduit un tableau de la FEM.
La compensation se fait avec du câble d’extension K, de même les connecteurs compensés sont de type K
Non normalisé.
À base de métaux nobles
Type R
Composition : platine-rhodium (13 %) /platine
Usage continu de 0 °C à 1 600 °C ; usage intermittent de 0 °C à 1 700 °C.
FEM légèrement plus élevée que pour le S. Stabilité plus élevée que le S.
Couleurs selon CEI 584-3 : Gaine Orange / + Orange / – Blanc
Couleurs selon NF C 42-323 1985 : Gaine Vert / + Jaune / – Vert
Couleurs selon ANSI MC96-1 : Gaine Vert / + Noir / – Rouge
Type S
Composition : platine-rhodium (10 %) / platine
Usage continu de 0 °C à 1 550 °C ; usage intermittent de 0 °C à 1 700 °C.
Résistance élevée à la corrosion et à l’oxydation.
Se pollue facilement.
Couleurs selon CEI 584-3 : Gaine Orange / + Orange / – Blanc
Couleurs selon NF C 42-323 1985 : Gaine Vert / + Jaune / – Vert
Couleurs selon ANSI MC96-1 : Gaine Vert / + Noir / – Rouge
Type B
Composition : platine-rhodium (30 %) / platine-rhodium (6 %)
Usage continu de 100 °C à 1 600 °C ; usage intermittent de 0 °C à 1 800 °C.
Mauvaise précision en dessous de 600 °C.
Compensation de soudure froide négligeable de 0 °C à 50 °C.
Couleurs selon CEI 584-3 : Non normalisé
Couleurs selon NF C 42-323 1985 : Gaine Noir / + Jaune / – Noir
Couleurs selon ANSI MC96-1 : Gaine Noir / + Noir / – Rouge
À base de métaux réfractaires
Type C (Ou W5)
Composition : tunsgtène-rhénium (5 %) / tungstène-rhénium (26 %)
Usage continu de 50 °C à 1 820 °C ; usage intermittent de 20 °C à 2 300 °C.
FEM élevée et linéaire à haute température. Ne convient pas pour des mesures en dessous de 400 °C.
Prix élevé, difficile à fabriquer, fragile.
Utilisation sous atmosphère inerte. Déconseillé en milieu oxydant.
Non normalisé.
Type G (Ou W)
Composition : tungstène / tungstène-rhénium (26 %)
Usage continu de 20 °C à 2 320 °C ; usage intermittent de 0 °C à 2 600 °C.
FEM élevée et linéaire à haute température. Ne convient pas pour des mesures en dessous de 400 °C.
Utilisation sous atmosphère inerte. Déconseillé en milieu oxydant.
Non normalisé.
Type D (Ou W3)
Composition : tungstène-rhénium (3 %) / tungstène-rhénium (25 %)
Usage continu de 20 °C à 2 320 °C ; usage intermittent de 0 °C à 2 600 °C.
FEM élevée et linéaire à haute température. Ne convient pas pour des mesures en dessous de 400 °C.
Utilisation sous atmosphère inerte. Déconseillé en milieu oxydant.
Non normalisé.