1. Thermocouple type K – le plus répandu
- Composition : Nickel-Chrome / Nickel-Aluminium
- Plage de mesure : -200 °C à +1 200 °C
- Avantages : polyvalent, économique, bonne résistance à l’oxydation.
- Applications : fours industriels, sidérurgie, traitement thermique, thermocouple industriel standard.
Le thermocouple K est sans doute le plus utilisé dans le monde. On parle souvent de thermocouples K ou de k type thermocouples pour évoquer sa large adoption. Sa popularité s’explique par sa robustesse et sa capacité à couvrir une vaste plage de températures.
2. Thermocouple type J – l’économique
- Composition : Fer / Cuivre-Nickel
- Plage de mesure : -40 °C à +750 °C
- Avantages : peu coûteux, bonne sensibilité.
- Limites : oxydation rapide du fer à haute température.
- Applications : plasturgie, agroalimentaire, environnements secs.
Le thermocouple type J reste un bon choix lorsqu’un capteur économique et fiable est nécessaire pour des températures intermédiaires.
3. Thermocouple type T – le spécialiste du froid
- Composition : Cuivre / Cuivre-Nickel
- Plage de mesure : -200 °C à +350 °C
- Avantages : excellente précision à basse température.
- Applications : cryogénie, laboratoires, médical.
Le thermocouple type T (ou thermocouple type t) est particulièrement recommandé pour les environnements nécessitant une grande stabilité et une précision dans les températures négatives.
4. Thermocouple type N – l’alternative moderne
- Composition : Nicrosil / Nisil
- Plage de mesure : -200 °C à +1 200 °C
- Avantages : meilleure stabilité que le type K, résistance aux atmosphères oxydantes.
- Applications : aéronautique, fours, énergie.
Le thermocouple type N est souvent présenté comme l’évolution du type K, notamment grâce à sa résistance accrue dans les environnements agressifs.
5. Thermocouples nobles : types S, R et B
- Composition : Platine / Rhodium
- Plage de mesure : jusqu’à 1 600 °C (S, R) et 1 800 °C (B).
- Avantages : très grande stabilité, précision dans les hautes températures.
- Applications : verrerie, métallurgie, laboratoires de calibration.
- Limite : coût élevé dû à l’utilisation de métaux précieux.
Ces capteurs sont utilisés là où la fiabilité et la précision priment sur le coût, souvent dans les procédés de haute technologie. On parle aussi de thermo S pour le type S.
Couleur des thermocouples et normalisation
Un aspect souvent méconnu est la couleur thermocouple. La gaine isolante et les conducteurs sont codés selon des normes (IEC, ANSI, NF) permettant d’identifier rapidement le type de thermocouple.
- Exemple : le thermocouple K est généralement vert en Europe (norme IEC) et jaune en Amérique du Nord (norme ANSI).
- Le thermocouple type J est noir en norme IEC.
La connaissance du code couleur thermocouple est essentielle pour éviter toute erreur de câblage ou de mesure.
Thermocouple à isolant minéral : une conception renforcée
Le thermocouple à isolant minéral (ou thermocouple gainé) est conçu avec une gaine métallique et un isolant en oxyde de magnésium compacté. Cette construction :
- augmente la robustesse mécanique,
- offre une meilleure résistance aux vibrations,
- autorise une utilisation dans des environnements sous haute pression ou sous vide.
Il est particulièrement recommandé pour les thermocouples industriels utilisés en production continue.
Critères de choix d’un thermocouple
Pour sélectionner le bon thermocouple type, il faut considérer :
- la plage de température visée,
- l’environnement (oxydant, réducteur, sous vide, corrosif),
- la précision recherchée,
- le rapport coût/longévité.
Un termocouple mal adapté peut entraîner des erreurs de régulation thermique ou une usure prématurée du capteur.
Conclusion
Les différents types de thermocouples répondent chacun à des besoins spécifiques. Le choix doit être fait en fonction de l’application industrielle, de la plage de température et des contraintes environnementales.
Du très polyvalent thermocouple K au très précis thermocouple type S, en passant par les versions spécialisées comme le thermocouple T ou les thermocouples à isolant minéral (thermocouples chemisés), ces capteurs jouent un rôle central dans la régulation thermique industrielle.
👉 Pour approfondir le thermocouple fonctionnement et ses applications concrètes, nous vous invitons à consulter notre article détaillé : Thermocouples : principe, fonctionnement et applications industrielles dans la régulation thermique.