Kako rade termoelementi: osnove senzora temperature

Utermoelementje sustav koji se široko koristi za mjerenje temperature u različitim procesima jer funkcioniraju na principima fizike, ovi su uređaji vrlo korisni u gotovo svim industrijama kao što su proizvodnja i sigurnost hrane. Zajedno analizirajmo osnovne principe rada termoparova.

1. Osnove termoparova

Spoj nastaje spajanjem dviju metalnih žica, koje se nazivaju vodiči, žice su fizički odvojene na jednom kraju. Ovo je kraj koji mjeri ciljanu temperaturu. Ostali krajevi žica spojeni su na mjerni instrument. Kada je spoj izložen temperaturnoj razlici, postoji potencijalna razlika koja se razvija između spoja i drugog kraja žica.

2. Objašnjenje Seebeckovog efekta 

Seebeckov efekt prikazuje odnos između protoka električne struje i temperaturne razlike koja se naziva i termoelektrični efekt, otkrio ga je Thomas Seebeck. Termo električni generatori sastoje se od dvije vrste metala, koji se međusobno leme i postavljaju u vanjski prostor koji se više opskrbljuje toplinom. 

- Kretanje elektrona: Kada se toplina dovoljno isporuči određenom metalu, elektroni u amperu počinju se mobilizirati što rezultira stvaranjem električne struje. Ovisno o izboru metala, električni potencijal ili postignuti napon varira. 

- Stvaranje napona: U kombinaciji metala, tijekom zavarivanja, stvara se razlika potencijala, što omogućuje mjerenje temperature kroz napon povezujući je s temperaturnom razlikom između hladnog spoja i vrućeg spoja

3. Referentna naknada za čvor

Zašto je važno uključiti referentnu temperaturu spoja u odnosu na točno mjerenje temperature? Problem je u tome što je proizvedeni napon funkcija globalnog protoka topline između mjerne i referentne točke. Međutim, kada se referentna točka ostavi da pluta bez održavanja na konstantnoj poznatoj temperaturi, očitanja postaju netačna. 

Da bi se to riješilo, moderni sustavi termoelemenata često koriste kompenzaciju hladnog spoja. To znači da se mjerni instrument može pozvati na standardnu temperaturu korištenjem poznatog temperaturnog senzora na referentnom spoju. Zbog toga instrument može kompenzirati izmjereni napon referentnom temperaturom kako bi točno izračunao rezultat.

Ukratko, termoparovi rade na temelju Seebeckovog efekta pri čemu se napon inducira kad god postoje temperaturne razlike. Njihova konfiguracija, geometrija i montaža omogućuju im izvođenje mjerenja temperature u širokom rasponu mjernih zadataka. Za visokokvalitetne termoparove i rješenja za senzor temperature pogledajte VSEC. Posjetite nas na  [VSEC] kako biste pronašli prave proizvode za svoje potrebe.