Apakah termokopel dan apakah kegunaan dan prinsipnya?

Prinsip asas pengukuran suhu termokopel

Kimpalan dua konduktor atau semikonduktor A dan B bahan -bahan yang berbeza bersama -sama untuk membentuk gelung tertutup. Apabila terdapat perbezaan suhu antara dua mata 1 dan 2 konduktor A dan B, daya elektromotif dijana di antara kedua -dua, dengan itu membentuk arus saiz tertentu dalam gelung. Fenomena ini dipanggil kesan termoelektrik. Thermocouples berfungsi dengan menggunakan kesan ini.

Apa itu termokopel?

Kedua -dua termokopel dan perintang haba tergolong dalam pengukuran suhu sentuhan dalam pengukuran suhu. Walaupun mereka mempunyai fungsi yang sama untuk mengukur suhu sesuatu objek, prinsip dan ciri -ciri mereka berbeza.

Thermocouples adalah peranti suhu yang paling banyak digunakan dalam pengukuran suhu. Ciri -ciri utama mereka adalah pelbagai pengukuran yang luas, prestasi yang agak stabil, struktur mudah, tindak balas dinamik yang baik, dan keupayaan untuk menghantar isyarat elektrik 4-20 MA dari jauh, yang mudah untuk kawalan automatik dan kawalan berpusat. Prinsip pengukuran suhu termokopel adalah berdasarkan kesan termoelektrik. Apabila dua konduktor atau semikonduktor yang berbeza disambungkan ke dalam gelung tertutup, apabila suhu di kedua -dua persimpangan berbeza, potensi thermoelectric akan dihasilkan dalam gelung. Fenomena ini dipanggil kesan termoelektrik, juga dikenali sebagai kesan Seebeck. Potensi termoelektrik yang dihasilkan dalam gelung tertutup terdiri daripada dua potensi: potensi perbezaan suhu dan potensi hubungan. Potensi termoelektrik merujuk kepada potensi yang dihasilkan oleh dua hujung konduktor yang sama kerana suhu yang berbeza. Konduktor yang berbeza mempunyai kepadatan elektron yang berbeza, jadi potensi yang mereka hasilkan juga berbeza. Seperti namanya, potensi hubungan merujuk kepada potensi yang terbentuk apabila dua konduktor yang berbeza bersentuhan kerana kepadatan elektron yang berbeza, yang menghasilkan sejumlah penyebaran elektron. Saiz potensi hubungan bergantung kepada sifat bahan dua konduktor yang berbeza dan suhu titik hubungan mereka. Pada masa ini, termokopel yang digunakan di peringkat antarabangsa mempunyai spesifikasi standard. Peraturan -peraturan antarabangsa menetapkan bahawa thermocouples dibahagikan kepada lapan bahagian yang berbeza, iaitu B, R, S, K, N, E, J dan T. Suhu terendah dapat diukur adalah tolak 270 darjah Celsius dan yang tertinggi dapat mencapai 1800 darjah Celsius. Antaranya, B, R, dan S tergolong dalam siri platinum termokopel. Oleh kerana platinum adalah logam yang berharga, mereka juga dipanggil termokopel logam berharga, dan yang tersisa dipanggil termokopel logam murah. Terdapat dua struktur termokopel, jenis biasa dan jenis perisai. Thermocouples biasa biasanya terdiri daripada termokopel, tiub penebat, lengan pelindung dan kotak persimpangan, manakala termokopel perisai dipasang dengan menggabungkan wayar termokopel, bahan penebat dan lengan pelindung logam, dan kemudian membentuk kombinasi pepejal. Walau bagaimanapun, isyarat elektrik termokopel memerlukan wayar khas untuk menghantar, yang kami panggil wayar pampasan. Thermocouples yang berbeza memerlukan wayar pampasan yang berlainan, yang fungsi utamanya adalah untuk menyambung dengan termokopel untuk mengekalkan hujung rujukan termokopel dari bekalan kuasa, supaya suhu hujung rujukan stabil. Kawat pampasan dibahagikan kepada jenis pampasan dan jenis lanjutan. Komposisi kimia dawai lanjutan adalah sama dengan termokopel pampasan, tetapi dalam praktiknya, wayar lanjutan tidak dibuat dari logam yang sama seperti termokopel. Ia biasanya digantikan dengan dawai dengan ketumpatan elektron yang sama seperti thermocouple. Sambungan antara dawai pampasan dan termokopel umumnya sangat jelas. Kutub positif termokopel disambungkan ke dawai merah dawai pampasan, dan tiang negatif disambungkan ke warna yang tinggal. Kebanyakan wayar pampasan umum diperbuat daripada aloi tembaga-nikel.