Temperatūras mērīšana ar termopāra termometru - termoelektriskais efekts
definīcija:
Dažādu materiālu vadītāju pāris, kas rada elektromotora spēku ķēdē, pamatojoties uz Zēbeka efektu. Dažādu materiālu vadītāju pāris, kas vienā galā ir savienoti kopā un izmanto savu termoelektrisko efektu, lai sasniegtu temperatūras mērīšanu.
Pārskats:
Termopāris ir temperatūras sensora elements un instruments. Tas tieši mēra temperatūru, pārvērš temperatūras signālu termiskā elektromotora spēka signālā un pārvērš to mērītās vides temperatūrā, izmantojot elektrisko instrumentu (sekundāro instrumentu). Termopāra temperatūras mērīšanas pamatprincips ir tāds, ka divi dažāda sastāva vadītāji veido slēgtu cilpu. Ja abos galos ir temperatūras gradients, strāva iet cauri cilpai. Šajā laikā starp abiem galiem ir elektromotora spēks - termiskais elektromotora spēks. Tas ir tā sauktais Zēbeka efekts. Divi viendabīgi vadītāji ar dažādu sastāvu ir karstie elektrodi. Gals ar augstāku temperatūru ir darba gals, un gals ar zemāku temperatūru ir brīvais gals. Brīvais gals parasti ir nemainīgā temperatūrā. Atbilstoši funkcionālajai sakarībai starp termoelektromotīves spēku un temperatūru, tiek sastādīta termopāra indeksācijas tabula; indeksēšanas tabula tiek iegūta, ja brīvā gala temperatūra ir 0 grāds . Dažādiem termopāriem ir dažādas indeksācijas tabulas.
Kad termopāra cilpai ir pievienots trešais metāla materiāls, kamēr abu materiāla savienojuma vietu temperatūra ir vienāda, termopāra radītais termoelektriskais potenciāls paliks nemainīgs, tas ir, to neietekmēs trešā. metāls ir savienots ar cilpu. Tāpēc, mērot termopāra temperatūru, mērinstrumentu var pieslēgt. Pēc termiskā elektromotora spēka mērīšanas var uzzināt mērītās vides temperatūru.
Mērot termopāra temperatūru, ir nepieciešams, lai tā aukstā gala temperatūra (mērīšanas gals ir karstais gals, un galu, kas caur vadu savienots ar mērīšanas ķēdi, sauc par auksto galu) paliek nemainīga, lai termoelektriskā potenciāls ir proporcionāls izmērītajai temperatūrai. Ja mērīšanas laikā aukstā gala (vides) temperatūra mainās, mērījumu precizitāte tiks nopietni ietekmēta. Atsevišķu pasākumu veikšanu aukstajā galā, lai kompensētu temperatūras izmaiņu radītās sekas aukstajā galā, sauc par termopāru aukstā gala kompensāciju.
veids
Parasti lietotos termopārus var iedalīt divās kategorijās: standarta termopāri un nestandarta termopāri. Nosauktais standarta termopāris attiecas uz termopāri, kura valsts standarti nosaka attiecības starp termoelektrisko potenciālu un temperatūru, pieļaujamām kļūdām, un tam ir vienota standarta skala. Tam ir atbilstoši displeja instrumenti atlasei. Nestandartizēti termopāri nav tik labi kā standartizēti termopāri izmantošanas diapazona vai lieluma secības ziņā. Tiem parasti nav vienotas gradācijas tabulas, un tos galvenokārt izmanto mērījumiem noteiktos īpašos gadījumos. Standartizēti termopāri Manā valstī kopš 1988. gada 1. janvāra visi termopāri un termorezistori tiek ražoti saskaņā ar IEC starptautiskajiem standartiem, un septiņu veidu standartizētie termopāri S, B, E, K, R, J un T ir ražoti. manā valstī ir noteikti kā vienoti dizaina veidi. Termopāris.
Termopāra struktūra
Termopāra konstrukcijas forma Lai nodrošinātu termopāra uzticamu un stabilu darbību, tā konstrukcijas prasības ir šādas:
① Diviem karstajiem elektrodiem, kas veido termopāri, jābūt stingri sametinātiem;
② Diviem karstajiem elektrodiem jābūt labi izolētiem vienam no otra, lai novērstu īssavienojumu;
③ Savienojumam starp kompensācijas vadu un termopāra brīvo galu jābūt ērtam un uzticamam;
④Aizsardzības uzmavai jāspēj nodrošināt, ka karstais elektrods ir pilnībā izolēts no kaitīgiem materiāliem.
