Come Funzionano le Termocoppie: Le Basi della Sensazione della Temperatura

La termopare è un sistema ampiamente utilizzato per la misura della temperatura in diversi processi, poiché funziona basandosi sui principi della fisica. Questi dispositivi sono molto utili in quasi tutte le industrie, come la produzione e la sicurezza alimentare. Analizziamo insieme i principi di funzionamento basilari dei termocoppie.

1. I Principi Fondamentali delle Termocoppie

Una giunzione viene formata connettendo due fili metallici, chiamati conduttori, che sono fisicamente separati da un'estremità. Questa è l'estremità che misura la temperatura obiettivo. Le altre estremità dei fili sono collegate a uno strumento di misura. Quando la giunzione è sottoposta a una differenza di temperatura, si sviluppa una differenza di potenziale tra la giunzione e l'altra estremità dei fili.

2. Spiegazione dell'Effetto Seebeck

L'Effetto Seebeck descrive la relazione tra il flusso di corrente elettrica e la differenza di temperatura, noto anche come effetto termoelettrico, scoperto da Thomas Seebeck. I Generatori Termoelettrici consistono in due tipi di metalli, saldati insieme e posti in un'area all'aperto e più riscaldata.

- Movimento degli Elettroni: Quando viene fornito sufficiente calore a un particolare metallo, gli elettroni nell'ampere iniziano a muoversi generando una corrente elettrica. A seconda della scelta dei metalli, varia il potenziale elettrico o tensione raggiunta.

- Generazione di tensione: Nella combinazione di metalli, durante il saldamento, si genera una differenza di potenziale, rendendo possibile misurare la temperatura attraverso la tensione correlandola alla differenza di temperatura tra l'anello freddo e l'anello caldo

3. Compensazione della Giunzione di Riferimento

Perché è importante includere la temperatura del punto di riferimento in relazione alla misura precisa della temperatura? Il problema è che la tensione prodotta è una funzione del flusso di calore globale tra i punti di misura e di riferimento. Tuttavia, quando il punto di riferimento viene lasciato a galleggiare senza essere mantenuto ad una temperatura costante nota, le letture diventano inesatte.

Per risolvere questo problema, i sistemi moderni di termocoppie utilizzano spesso la compensazione della giunzione fredda. Ciò significa che uno strumento di misura può fare riferimento a una temperatura standard utilizzando un sensore di temperatura noto alla giunzione di riferimento. Grazie a questo, lo strumento è in grado di compensare la tensione misurata con la temperatura di riferimento per calcolare il risultato in modo accurato.

Per riassumere, i termocoppie funzionano sulla base dell'effetto Seebeck, attraverso cui si genera una tensione ogni volta che ci sono differenze di temperatura. La loro configurazione, geometria e montaggio consentono di effettuare misure di temperatura all'interno di ampi intervalli di compiti di misurazione. Per termocoppie di alta qualità e soluzioni di rilevamento della temperatura, controlla VSEC. Visita [VSEC] per trovare i prodotti giusti per le tue esigenze.