Hva er en termoelement og hva er dets bruk og prinsipper?

Grunnleggende prinsipp for måling av termoelement temperatur

Sveiser to ledere eller halvledere A og B av forskjellige materialer sammen for å danne en lukket sløyfe. Når det er en temperaturforskjell mellom de to punktene 1 og 2 av ledere A og B, genereres en elektromotorisk kraft mellom de to, og danner dermed en strøm av en viss størrelse i løkken. Dette fenomenet kalles den termoelektriske effekten. Termoelementer fungerer ved å bruke denne effekten.

Hva er en termoelement?

Både termoelementer og termiske motstander tilhører måling av kontakttemperatur i temperaturmåling. Selv om de har samme funksjon som måle temperaturen på et objekt, er deres prinsipper og egenskaper forskjellige.

Termoelementer er de mest brukte temperaturenhetene i temperaturmåling. Hovedfunksjonene deres er bred måleområde, relativt stabil ytelse, enkel struktur, god dynamisk respons og evnen til å overføre 4-20 ma elektriske signaler eksternt, noe som er praktisk for automatisk kontroll og sentralisert kontroll. Temperaturmålingsprinsippet for termoelementer er basert på den termoelektriske effekten. Når to forskjellige ledere eller halvledere kobles til en lukket sløyfe, når temperaturene ved de to kryssene er forskjellige, vil et termoelektrisk potensial bli generert i løkken. Dette fenomenet kalles den termoelektriske effekten, også kjent som Seebeck -effekten. Det termoelektriske potensialet som genereres i en lukket sløyfe består av to potensialer: temperaturforskjellpotensial og kontaktpotensial. Termoelektrisk potensial refererer til potensialet som genereres av de to endene av den samme lederen på grunn av forskjellige temperaturer. Ulike ledere har forskjellige elektrontettheter, så potensialet de genererer er også annerledes. Som navnet antyder, refererer kontaktpotensial til potensialet som dannes når to forskjellige ledere er i kontakt på grunn av deres forskjellige elektrontettheter, som gir en viss mengde elektrondiffusjon. Størrelsen på kontaktpotensialet avhenger av materialegenskapene til de to forskjellige lederne og temperaturen på kontaktpunktene. For tiden har termoelementerne som brukes internasjonalt en standard spesifikasjon. De internasjonale forskriftene bestemmer at termoelementer er delt inn i åtte forskjellige divisjoner, nemlig B, R, S, K, N, E, J og T. Den laveste temperaturen kan måles er minus 270 grader Celsius og den høyeste kan nå 1800 grader Celsius. Blant dem tilhører B, R og S Platinum -serien med termoelementer. Siden platina er et edelt metall, kalles de også edle metall termoelementer, og de gjenværende kalles billige metalltermoelementer. Det er to strukturer av termoelementer, vanlig type og pansret type. Vanlige termoelementer er vanligvis sammensatt av termoelementer, isolasjonsrør, beskyttelseshylser og kryssbokser, mens pansrede termoelementer er samlet ved å kombinere termoeledningsledninger, isolerende materialer og metallbeskyttende hylser, og deretter strekkes for å danne en solid kombinasjon. Imidlertid krever det elektriske signalet til termoelementet en spesiell ledning for å overføre, som vi kaller en kompensasjonsledning. Ulike termoelementer krever forskjellige kompensasjonsledninger, hvis hovedfunksjon er å koble seg til termoelementet for å holde referanseenden på termoelementet vekk fra strømforsyningen, slik at temperaturen på referanseenden er stabil. Kompensasjonsledningen er delt inn i kompensasjonstype og utvidelsestype. Den kjemiske sammensetningen av forlengelsesledningen er den samme som for det kompenserte termoelementet, men i praksis er ikke forlengelsesledningen laget av samme metall som termoelementet. Den erstattes vanligvis av en ledning med samme elektrontetthet som termoelementet. Forbindelsen mellom kompensasjonsledningen og termoelementet er generelt veldig tydelig. Den positive polen til termoelementet er koblet til den røde ledningen til kompensasjonsledningen, og den negative polen er koblet til den gjenværende fargen. De fleste av de generelle kompensasjonsledningene er laget av kobber-nikkellegering.