Kā darbojas termopāri: temperatūras noteikšanas pamati

GadaTermopāriir sistēma, ko plaši izmanto temperatūras mērīšanai dažādos procesos, jo tās darbojas, pamatojoties uz fizikas principiem, šīs ierīces ir ļoti noderīgas gandrīz visās nozarēs, piemēram, ražošanā un pārtikas nekaitīguma jomā. Kopā analizēsim termopāru darba pamatprincipus.

1. Termopāru pamati

Krustojums tiek veidots, savienojot divus metāla vadus, kurus sauc par vadītājiem, vadi ir fiziski atdalīti vienā galā. Tas ir gals, kas mēra mērķa temperatūru. Pārējie vadu gali ir savienoti ar mērinstrumentu. Kad krustojums ir pakļauts temperatūras starpībai, pastāv potenciāla atšķirība, kas attīstās starp krustojumu un otru vadu galu.

2. Seebeck efekta skaidrojums 

Seebeck efekts attēlo attiecības starp elektriskās strāvas plūsmu un temperatūras starpību, ko sauc arī par termoelektrisko efektu, to atklāja Tomass Seebeks. Termoelektriskie ģeneratori sastāv no divu veidu metāliem, kas tiek lodēti kopā un novietoti āra un vairāk siltuma piegādes zonā. 

- Elektronu kustība: Kad siltums tiek piegādāts pietiekami konkrētam metālam, elektroni ampērā sāk mobilizēties, kā rezultātā rodas elektriskā strāva. Atkarībā no metālu izvēles sasniegtais elektriskais potenciāls vai spriegums mainās. 

- Sprieguma ģenerēšana: Metālu kombinācijā metināšanas laikā rodas potenciālā starpība, kas ļauj izmērīt temperatūru caur spriegumu, korelējot to ar temperatūras starpību starp auksto savienojumu un karsto savienojumu

3. Atsauces savienojuma kompensācija 

Kāpēc ir svarīgi iekļaut atskaites savienojuma temperatūru saistībā ar precīzu temperatūras mērīšanu? Problēma ir tā, ka radītais spriegums ir atkarīgs no kopējās siltuma plūsmas starp mērījumu un atskaites punktiem. Tomēr, ja atskaites punktu atstāj peldēt, neuzturot to nemainīgā zināmā temperatūrā, rādījumi kļūst neprecīzi. 

Lai to risinātu, mūsdienu termopāru sistēmas bieži izmanto aukstā savienojuma kompensāciju. Tas nozīmē, ka mērinstruments var atsaukties uz standarta temperatūru, izmantojot zināmu temperatūras sensoru atskaites krustojumā. Šī iemesla dēļ instruments spēj kompensēt izmērīto spriegumu ar atskaites temperatūru, lai precīzi aprēķinātu rezultātu.

Rezumējot, termopāri darbojas, pamatojoties uz Seebeck efektu, saskaņā ar kuru spriegums tiek inducēts ikreiz, kad pastāv temperatūras atšķirības. To konfigurācija, ģeometrija un montāža ļauj veikt temperatūras mērījumus plašos mērīšanas uzdevumu diapazonos. Lai iegūtu augstas kvalitātes termopārus un temperatūras noteikšanas risinājumus, skatiet VSEC. Apmeklējiet mūs vietnē [VSEC], lai atrastu savām vajadzībām piemērotus produktus.