Γνωρίζετε τη βασική αρχή της μέτρησης θερμοκρασίας θερμοστοιχείων;

Η έρευνα και η ανάπτυξη ενός μεγάλου μέρους του εξοπλισμού της μονάδας απόκτησης θερμοκρασίας με τις καλύτερες πωλήσεις στην αγορά βασίζεται στην αρχή της τεχνολογίας θερμοστοιχείων.Θερμοστοιχείοείναι ένα στοιχείο ανίχνευσης θερμοκρασίας και ένα πρωτογενές όργανο που μετρά άμεσα τη θερμοκρασία και μετατρέπει το σήμα θερμοκρασίας σε ένα σήμα θερμοηλεκτρικού δυναμικού, το οποίο στη συνέχεια μετατρέπεται στη θερμοκρασία του μετρούμενου μέσου μέσω ενός ηλεκτρικού οργάνου.

Η βασική αρχή της μέτρησης θερμοκρασίας θερμοστοιχείων είναι ότι δύο αγωγοί διαφορετικών υλικών σχηματίζουν έναν κλειστό βρόχο. Όταν υπάρχει κλίση θερμοκρασίας και στα δύο άκρα, ένα ρεύμα θα περάσει από το βρόχο. Αυτή τη στιγμή, υπάρχει ένα θερμοηλεκτρικό δυναμικό μεταξύ των δύο άκρων, το οποίο είναι το λεγόμενο αποτέλεσμα Seebeck.

Οι δύο ομοιογενείς αγωγοί διαφόρων συστατικών είναι θερμοστοιχεία. Το άκρο με υψηλότερη θερμοκρασία είναι το άκρο εργασίας και το άκρο με χαμηλότερη θερμοκρασία είναι το ελεύθερο άκρο. Το ελεύθερο άκρο είναι συνήθως σε σταθερή θερμοκρασία. Σύμφωνα με τη λειτουργική σχέση μεταξύ του θερμοηλεκτρικού δυναμικού και της θερμοκρασίας, γίνεται ένας πίνακας αποφοίτησης θερμοστοιχείων. Ο πίνακας αποφοίτησης λαμβάνεται όταν η θερμοκρασία του ελεύθερου άκρου είναι 0 ℃. Διαφορετικά θερμοστοιχεία έχουν διαφορετικούς πίνακες αποφοίτησης.

Όταν ένα τρίτο μεταλλικό υλικό συνδέεται με τοθερμοστοιχείοΟ βρόχος, όσο η θερμοκρασία των δύο διασταυρώσεων του υλικού είναι η ίδια, το θερμοηλεκτρικό δυναμικό που παράγεται από το θερμοστοιχείο θα παραμείνει αμετάβλητος, δηλαδή δεν θα επηρεαστεί από το τρίτο μέταλλο που συνδέεται με τον βρόχο. Επομένως, κατά τη μέτρηση της θερμοκρασίας του θερμοστοιχείου, μπορεί να συνδεθεί ένα όργανο μέτρησης. Μετά τη μέτρηση του θερμοηλεκτρικού δυναμικού, μπορεί να γίνει γνωστή η θερμοκρασία του μετρούμενου μέσου. Το θερμοστοιχείο συγκολλεί δύο αγωγούς ή ημιαγωγούς Α και Β διαφορετικών υλικών για να σχηματίσουν κλειστό βρόχο.

Όταν δύο αγωγοί διαφόρων συστατικών συνδέονται και στα δύο άκρα για να σχηματίσουν έναν βρόχο, όταν η θερμοκρασία της διασταύρωσης είναι διαφορετική, θα δημιουργηθεί μια δύναμη ηλεκτρομαγνητικής δύναμης στον βρόχο. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται θερμοηλεκτρικό αποτέλεσμα και αυτή η ηλεκτρομοϊκή δύναμη ονομάζεται θερμοηλεκτρικό δυναμικό.ΘερμοστοιχείαΧρησιμοποιήστε αυτήν την αρχή για να μετρήσετε τη θερμοκρασία. Μεταξύ αυτών, το τέλος που χρησιμοποιείται άμεσα για τη μέτρηση της θερμοκρασίας του μέσου ονομάζεται άκρο εργασίας και το άλλο άκρο ονομάζεται κρύο άκρο. Το κρύο άκρο συνδέεται με το όργανο οθόνης ή το όργανο αντιστοίχισης και το όργανο εμφάνισης θα υποδεικνύει το θερμοηλεκτρικό δυναμικό που παράγεται από το θερμοστοιχείο. Το θερμοστοιχείο είναι στην πραγματικότητα ένας μετατροπέας ενέργειας που μετατρέπει τη θερμική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια και χρησιμοποιεί το θερμοηλεκτρικό δυναμικό που παράγεται για τη μέτρηση της θερμοκρασίας. Για το θερμοηλεκτρικό δυναμικό του θερμοστοιχείου, πρέπει να σημειωθούν διάφορα ζητήματα. 

1. Το θερμοηλεκτρικό δυναμικό του θερμοστοιχείου είναι η διαφορά της λειτουργίας θερμοκρασίας και στα δύο άκρα του θερμοστοιχείου, όχι στη λειτουργία της διαφοράς θερμοκρασίας και στα δύο άκρα του θερμοστοιχείου. 

2. Το μέγεθος του θερμοηλεκτρικού δυναμικού που παράγεται από το θερμοστοιχείο δεν έχει καμία σχέση με το μήκος και τη διάμετρο του θερμοστοιχείου όταν το υλικό του θερμοστοιχείου είναι ομοιόμορφο, αλλά μόνο με τη σύνθεση του υλικού θερμοστοιχείου και τη διαφορά θερμοκρασίας και στα δύο άκρα. 

3. Όταν προσδιορίζεται η σύνθεση του υλικού των δύο καλωδίων θερμοστοιχείου του θερμοστοιχείου, το μέγεθος του θερμοηλεκτρικού δυναμικού του θερμοστοιχείου σχετίζεται μόνο με τη διαφορά θερμοκρασίας του θερμοστοιχείου. Εάν η θερμοκρασία του κρύου άκρου του θερμοστοιχείου διατηρείται σταθερή, το θερμοηλεκτρικό δυναμικό του θερμοστοιχείου είναι μόνο μια συνάρτηση με μία αξία της θερμοκρασίας εργασίας.