Cum funcționează un termocuplu?

Senzorul de temperatură termocuple își datorează succesul unei mari versatilități. Creează sonde termice adaptate în multe zone de aplicare. Funcționarea termocuplei se bazează pe un fenomen numit efect termoelectric Seebeck, teoretizat de fizician cu același nume. Deducem temperatura de la nivelul de tensiune electrică generat de schimbarea temperaturii în termocuple. Dar care este exact mecanismul de operare Termocuple ? Iată câteva taste pentru a înțelege mai bine secretele sondei de temperatură și pentru a vă ajuta să o alegeți pe cea care satisface nevoile dvs.

Funcționarea termocuplelor se bazează pe tensiunea termoelectrică

Un termocuple este un senzor pentru diverse domenii (industrie, chimie, alimente etc.) și în diferite medii pentru a măsura temperatura. Conține Două fire de aliaje metalice metalice și conductoare de diferite naturi.

Principiul de funcționare al termocuplelor

Acești fii sunt Conectat de două tipuri de suduri, locul fierbinte și punctul rece. Punctul fierbinte este în direcția mediului a cărui temperatură pe care vrem să o măsurăm. Sudarea fierbinte are adesea Protecție de către o teacă metalică. Pentru a preveni degradarea acesteia de mediul în care este localizat. Punctul rece trebuie să rămână la o temperatură cunoscută. În timpul preluării temperaturii, Sudarea la rece poate fi menținută la o temperatură specifică printr -un mecanism de refrigerare. De asemenea, este posibil să vă măsurați temperatura și apoi să efectuați un calcul diferențial.

Când locul fierbinte al termocuplei este expus la căldură sau la rece, Densitatea electronică a fiecărui fir de metal este modificată. Variațiile de temperatură induc o energizare a electronilor, apoi se vor deplasa spre partea cea mai rece a firelor conductoare. Folosim echipamente de măsurare pentru Evaluează această forță electro-motorie. Măsoară curentul care intră în caseta de înregistrare la capetele fiecăruia dintre cele două fire. Unele dispozitive afișează tensiune, altele afișează temperatura calculată în funcție de specificul termocuplei.

Precauțiile care trebuie luate pentru o funcționare optimă a termocuplurilor

Dacă cele două fire metalice sunt sudate și nu sunt întrețesute, de exemplu, este de a garanta întreținerea contactului, în ciuda condițiilor externe cum ar fi vibrațiile. Există mai multe tehnici de joncțiune: sudare cu staniu, bani la argint, sudare electrică etc. Sudarea nu trebuie efectuată la o temperatură prea ridicată Pentru a nu modifica firele de aliaj, ceea ce ar modifica funcționarea termocuplei.

Fiind foarte scăzut, se poate întâmpla că Interferență electrică activată Semnalul termocuplei. Un motor zgomotos situat în apropierea sondei de temperatură poate împiedica funcționarea termocuplei și astfel distorsionează rezultatele. Poate fi apoi necesar să -l calibrăm din nou.

Este esențial de utilizat tipul bun de termocuple și înveliș adecvat La mijloc pentru a măsura. Un fenomen de decalibrare Poate apărea atunci când elementele externe ca temperatură prea ridicată provoacă difuzarea particulelor metalice în metalele termocuplelor. Decalitatea poate proveni, de asemenea, de la uzura tecii izolatoare, provocând contact între cele două fire.

Cum să alegeți Thermocuple?

Alegerea termocuplelor depinde de Interval de măsurare a temperaturii În grade Celsius din mediu trebuie măsurată și timpul de răspuns preconizat.

Intervalul de temperatură și timpul de răspuns vizat

În teorie, Toate tipurile de aliaje metalice pot fi asociate Pentru a forma un termocuple. Cu toate acestea, 8 Tipuri de termocuple sunt utilizate în principal. Sunt subiectul unui standard european și apar într -o clasificare conform Combinații metalice care le compune. Tipurile J, K, T și E sunt cele mai frecvente datorită prețurilor moderate și a aplicațiilor lor multiple. Acestea permit o măsurare a temperaturii ridicate. Termocuple de tipuri R, S și B sunt utilizate pentru Măsurați temperaturi foarte ridicate. Conțin metale nobile, de aici un preț de achiziție mai mare.

Pentru a evita rezultatele false, este esențial să utilizați tipul termocuplei adecvat în funcție de aplicarea sa. Într-adevăr, Fiecare dintre aceste tipuri are caracteristici curate, ca Interval de măsurare Temperatura care oferă funcționarea termocuplei optime. Pentru a obține cele mai precise date posibile, prin urmare, făcute Concurează intervalul de temperatură care va fi măsurat cu gama optimă de tip Termocuple. Anumite metale care oferă o rezistență specială trebuie utilizate pentru medii specifice (acizi, de bază, presiune ridicată etc.).

Timpul de răspuns variază în funcție de tipul de intersecție la sfârșitul termocuplei. În cazul joncțiunii expuse, joncțiunea nu este în teaca de protecție. Contactul cu mediul înconjurător, timpul de răspuns este, prin urmare, rapid.

Compatibilitate cu câmpul de aplicare

Când alegeți un senzor pentru o sondă de măsurare, aveți nevoie de totul mai întâi definiți variabilele pe care doriți să le măsurați. De exemplu, puteți opta pentru un senzor de umiditate și temperatură. Puteți alege un emițător programabil pentru a configura setările dorite.

Pentru a selecta o sondă electronică, cel mai bine este să alegeți un dispozitiv de măsurare Ușor de gestionat de către utilizatori și adaptat la mediu. De exemplu, stingerea ecranelor LCD din sonde dincolo de o temperatură exterioară de 70 ° C este o recomandare. Pentru a monitoriza temperatura cu contactul și de la distanță, puteți alege un dispozitiv care combină termometrul cu infraroșu și termocuple.

Printre cei mai folosiți senzori, există și Termiști. Acești senzori lucrează pe un principiu apropiat de cel al termocuplei Deoarece reacționează la variațiile de temperatură prin modificarea rezistenței lor. Termiștii sunt fie CTN (cu coeficient de temperatură negativă), fie CTP (coeficient de temperatură pozitivă). Aceste două tipuri de termistori depind de materialele din care sunt proiectate.