Как работят термопарите: основите на чувствуване на температура

The термопара е система широко използвана за измерване на температура в различни процеси, тъй като функционират според принципите на физиката, тези устройства са много полезни почти във всяка индустрия, като производството и безопасността на храните. Заедно нека анализираме основните работни принципи на термопарите.

1. Основите на термопарите

Съединение се образува чрез свързването на два метални ж冰ла, които се наричат проводници, ж冰лите са физически разделени от една страна. Това е края, който измерва целевата температура. Другите краища на ж冰лите са свързани с измерителен инструмент. Когато съединението е подложено на разлика в температурата, има потенциална разлика, която се развива между съединението и другия край на ж冰лите.

2. Обяснение на Сийбековия ефект

Сийбековият ефект описва връзката между потока на електрическия ток и температурната разлика, наричан също термоелектрически ефект, открит от Томас Сийбек. Термоелектрическите генератори се състоят от два типа метали, които са запоени заедно и поставени в открито и по-топло място.

- Движение на електроните: Когато топлината се подава достатъчно на определен метал, електроните в ампера започват да се мобилизират, което води до създаването на електрически ток. В зависимост от избора на металите, електрическият потенциал или напрежението, което се постига, варира.

- Генериране на напрежение: При комбинацията на метали, по време на сваряването се генерира потенциална разлика, което прави възможно да се измерява температурата чрез напрежението, корелирайки я с температурната разлика между студения съединител и горещия съединител.

3. Компенсация на референтната връзка

Защо е важно да се включи температурата на референтната връзка във връзка с точните измервания на температурата? Проблемът е, че произведеното напрежение е функция на глобалния топлинен поток между измервателните и референтните точки. Въпреки това, когато референтната точка остава свободна без да се поддържа на постоянна известна температура, показанията стават неточни.

За да се реши този проблем, модерните системи с термопара често използват компенсация на студения съединител. Това означава, че измерителният инструмент може да се отнася към стандартна температура, използвайки сензор за температура с известна температура във водящия съединител. Благодарение на това, инструментът може да компенсира измереното напрежение със стандартната температура, за да пресметне резултата точно.

В обобщение, термопарите работят на базата на ефекта на Зебек, при който се индуцира напрежение, когато има температурни разлики. Тяхната конфигурация, геометрия и монтаж им позволяват да извършват измервания на температура в широки диапазони на измервателни задачи. За термопари с високо качество и решения за измерване на температура, проверете VSEC. Посетете ни на [VSEC], за да намерите правилните продукти за вашите нужди.