Termopaari termomeetrid - Termoelektrilise efekti temperatuuri mõõtmine
Definitsioon:
Juhtivate materjalide paar, mis tekitavad Zebecki efektil põhinevas ahelas elektromotoorjõudu. Tundlik element temperatuuri mõõtmiseks, kasutades ühest otsast ühendatud erinevatest materjalidest juhtmete paari ja nende termoelektrilist efekti.
Ülevaade:
Termopaar on temperatuuri andev element ja instrument. See mõõdab otseselt temperatuuri ja muudab temperatuurisignaali termoelektriliseks elektromotoorjõu signaaliks, mis seejärel muudetakse elektriliste instrumentide (sekundaarsete instrumentide) abil mõõdetava keskkonna temperatuuriks. Termopaari temperatuuri mõõtmise põhiprintsiip on see, et kaks erinevat materjali juhtmetest moodustavad suletud ahela. Kui mõlemas otsas on temperatuurigradient, läbib vooluahelat vool. Sel hetkel on kahe otsa vahel elektromotoorjõud – termoelektriline elektromotoorjõud, mida nimetatakse Seebecki efektiks. Kaks erineva koostisega homogeenset juhti on termoelektroodid, mille tööots on kõrgemal ja vaba ots madalamal temperatuuril. Vaba ots on tavaliselt konstantsel temperatuuril. Vastavalt termoelektrilise elektromotoorjõu ja temperatuuri vahelisele funktsionaalsele seosele koostatakse termopaari astmetabel; Jaotustabel saadakse 0 kraadi vaba lõpu temperatuuril ja erinevatel termopaaridel on erinevad jaotustabelid.
Kui termopaari vooluringiga on ühendatud kolmas metallmaterjal, jääb termopaari tekitatud termoelektriline potentsiaal muutumatuks, st kolmanda metalli ühendamine ei mõjuta seda seni, kuni materjali kahe kontakti temperatuur on sama. vooluringile. Seetõttu saab termopaariga temperatuuri mõõtes ühendada mõõteriista ning peale termoelektrilise elektromotoorjõu mõõtmist saab teada mõõdetava keskkonna temperatuuri. Temperatuuri mõõtmisel nõuab termopaar, et selle külma otsa temperatuur (mõõteots on kuum ots ja juhtme kaudu mõõteahelaga ühendatud otsa nimetatakse külmaks otsaks) jääks konstantseks, nii et selle termoelektriline potentsiaal oleks võrdeline. mõõdetud temperatuurini. Kui külma otsa temperatuur mõõtmise ajal muutub, mõjutab see tõsiselt mõõtmise täpsust. Teatud meetmete rakendamist külmas otsas, et kompenseerida külma otsa temperatuurimuutustest põhjustatud mõju, nimetatakse termopaari külma otsa kompenseerimiseks. Lisa: Arvutusmeetod termopaari külmaühenduse kompenseerimiseks: millivoltidest temperatuurini: Mõõtke külma ülemineku temperatuur, teisendage see vastavaks millivolti väärtuseks ja lisage see temperatuuri arvutamiseks termopaari millivolti väärtusele. Temperatuurist millivoltideni: mõõtke tegelik temperatuur ja külm lõpptemperatuur, teisendage need millivoltideks, lahutage need millivoltide saamiseks ja määrake temperatuur.
