Jak fungují termopary: Základy měření teploty

Distribuční termopár je systém široce používaný pro měření teploty v různých procesech, protože fungují na principu fyziky. Tyto přístroje jsou velmi užitečné téměř ve všech odvětvích, jako je výroba a bezpečnost potravin. Společně si prohlédneme základní pracovní princip termopárů.

1. Základy termopárů

Sjednocením dvou kovových drátů, které se nazývají vodiče, jsou tyto dráty fyzicky oddělené na jednom konci. Tento konec měří cílovou teplotu. Druhé konce drátů jsou spojeny s měřicím přístrojem. Když je spojeno rozdílem teploty, vznikne mezi spojem a druhým koncem drátů elektrický potenciál.

2. Vysvětlení Seebeckova efektu

Seebeckův efekt zobrazuje vztah mezi tokem elektrického proudu a teplotním rozdílem, také nazývaným termoelektrický efekt, který objevil Thomas Seebeck. Termoelektrické generátory se skládají ze dvou typů kovů, které jsou spojeny pájením a umístěny do venkovního a více teplem zásobeného prostoru.

- Pohyb elektronů: Když je určitému kovu dostatečně dodáváno teplo, elektrony v ampéru začnou mobilizovat, což vede k vytvoření elektrického proudu. V závislosti na výběru kovů se dosažený elektrický potenciál nebo napětí liší.

- Výroba napětí: Při kombinaci kovů vzniká během svařování elektromotorická síla, což umožňuje měřit teplotu prostřednictvím napětí, které je spojeno s teplotním rozdílem mezi studeným a horkým spojem

3. Kompenzace referenčního spoje

Proč je důležité zahrnout teplotu referenčního uzlu ve vztahu k přesnému měření teploty? Problém je v tom, že napětí produkované je funkcí globálního tepelného toku mezi měřicím a referenčním bodem. Nicméně, když je referenční bod ponechán volně bez udržování na konstantní známé teplotě, měření se stávají nepřesnými.

Pro řešení tohoto problému často moderní systémy termopár používají kompenzaci studeného spoje. To znamená, že měřící přístroj může odkazovat na standardní teplotu pomocí známého teplotního snímače v referenčním spoji. Díky tomu je přístroj schopen kompenzovat změřené napětí s referenční teplotou pro přesné výpočty.

Stručně řečeno, termočlánky fungují na základě Seebeckova efektu, kdy je napětí indukováno vždy, když jsou teplotní rozdíly. Jejich konfigurace, geometrie a montáž umožňují provádět měření teploty v širokých rozmezích měřicích úloh. Pro vysoce kvalitní termočlánky a řešení pro měření teploty se podívejte na VSEC. Navštivte nás na [VSEC], abyste našli správné produkty pro vaše potřeby.