Cum funcționează termocuplurile: elementele de bază ale detectării temperaturii

CelThermocoupleeste un sistem utilizat pe scară largă pentru măsurarea temperaturii în diferite procese, deoarece funcționează pe baza principiilor fizicii, aceste dispozitive sunt foarte utile în aproape toate industriile, cum ar fi producția și siguranța alimentară. Împreună, să analizăm principiile de bază de funcționare ale termocuplurilor.

1. Elementele fundamentale ale termocuplurilor

O joncțiune se formează prin conectarea a două fire metalice, care se numesc conductori, firele sunt separate fizic la un capăt. Acesta este capătul care măsoară temperatura țintă. Celelalte capete ale firelor sunt conectate la un instrument de măsurare. Când joncțiunea este supusă unei diferențe de temperatură, există o diferență de potențial care se dezvoltă între joncțiune și celălalt capăt al firelor.

2. Explicația efectului Seebeck

Efectul Seebeck descrie relația dintre fluxul de curent electric și diferența de temperatură, numit și efect termoelectric, a fost descoperit de Thomas Seebeck. Generatoarele termoelectrice constau din două tipuri de metale, care sunt lipite împreună și plasate într-o zonă exterioară și mai alimentată cu căldură. 

- Mișcarea electronilor: Când căldura este furnizată suficient unui anumit metal, electronii din amperi încep să se mobilizeze, rezultând crearea unui curent electric. În funcție de alegerea metalelor, potențialul electric sau tensiunea atinsă variază. 

- Generarea de tensiune: În combinația de metale, în timpul sudării, se generează diferența de potențial, făcând posibilă măsurarea temperaturii prin tensiune prin corelarea acesteia cu diferența de temperatură dintre îmbinarea rece și îmbinarea fierbinte

3. Despăgubirea de referință pentru joncțiune

De ce este important să includem temperatura joncțiunii de referință în raport cu măsurarea precisă a temperaturii? Problema este că tensiunea produsă este o funcție a fluxului global de căldură dintre punctele de măsurare și cele de referință. Cu toate acestea, atunci când punctul de referință este lăsat să plutească fără a fi menținut la o temperatură constantă cunoscută, citirile devin inexacte. 

Pentru a rezolva acest lucru, sistemele moderne de termocuplu folosesc adesea compensarea joncțiunii reci. Aceasta înseamnă că un instrument de măsurare poate face referire la o temperatură standard prin utilizarea unui senzor de temperatură cunoscut la joncțiunea de referință. Din acest motiv, instrumentul este capabil să compenseze tensiunea măsurată cu temperatura de referință pentru a calcula cu precizie rezultatul.

Pentru a rezuma, termocuplurile funcționează pe baza efectului Seebeck prin care o tensiune este indusă ori de câte ori există diferențe de temperatură. Configurația, geometria și montarea lor le permit să efectueze măsurarea temperaturii în intervale largi de sarcini de măsurare. Pentru termocupluri de înaltă calitate și soluții de detectare a temperaturii, consultați VSEC. Vizitați-ne la  [VSEC] pentru a găsi produsele potrivite pentru nevoile dvs.