Thermocouple nədir?

Termokupl nədir?

Termokuplın Tərifə

Termokupl, temperatur fərqinə əsasən elektrik voltajı yaradan cihazdır. Bu, termoelektrik effekt prinsipinə əsaslanır. Termokupl, müəyyən bir nöqtədə və ya məkanında temperaturu ölçə bilən sensordur. Sadəliyi, dayanıqlılığı, ucuz dəyəri və geniş temperatur diapazonu səbəbindən, termokupllar endüstriy, ev, tijarət və elmi tətbiqlərdə kifayət qədər istifadə olunur.

Termoelektrik Effekt

Termoelektrik effekt, iki fərqli metal və ya metal alliyumları arasındakı temperatur fərqinə görə elektrik voltajının yaranmasıdır. Bu effekt, 1821-ci ildə alman fiziki Thomas Seebeck tərəfindən aşkar edilmişdir. O, iki fərqli metalın bağlanmış haldaki zəncirində bir birləşmə isidilərkən digəri soğutulduqda, etrafında maqnit sahə yaratıldığını müşahidə etmişdir.

Termoelektrik effekt, metallardakı özgür elektronların hərəkəti ilə izah edilə bilər. Bir birləşmə isidiləndə, elektronlar kinetik enerji əldə edib və daha soyuq birləşməyə sürətlə doğru hərəkət edirlər. Bu, iki birləşmə arasında potensial fərq yaratır, ki, bu da voltmetr və ya ampermetr vasitəsiylə ölçülə bilər. Voltajın miqdarı, istifadə olunan metal növü və birləşmələr arasındakı temperatur fərqinə bağlıdır.

Termokuplın İşləmə Prinsipi

Termokupl, iki fərqli metal və ya metal alliyumu şəklini alan iki telin hər iki ucu birləşdirilərək formalaşan iki birləşmədən ibarətdir. Birləşmələrdən biri, istilik və ya ölçmə birləşməsi adlandırılır və ölçüləcək temperaturun yerləşdiyi nöqtəyə qoyulur. Digər birləşmə, soyuq və ya referans birləşməsi adlandırılır və məlum və sabit temperaturda saxlanılır, adətən otaq temperaturası və ya buz yanığıda.

İki birləşmə arasındakı temperatur fərqinə görə, termoelektrik effektin nəticəsində termokupl dairəsinə elektrik voltajı yarandır. Bu voltaj, dairəyə qoşulmuş voltmetr və ya ampermetr vasitəsiylə ölçülə bilər. Verilən növün termokuplu üçün voltaja və temperatur arasındakı əlaqəni göstərən kalibrasiya cədvəli və ya düsturu istifadə edərək, istilik birləşməsinin temperaturu hesablanır.

Termokupl Növləri

K, J, T və E kimi müxtəlif növlər, metallerin kombinasiyası, temperatur diapazonu və xüsusi tətbiqlərə görə fərqlənir.

Müsbət Tərəflər

• Onlar, kriyojenikdən çox yüksək temperaturlara qədər geniş temperatur diapazonunu ölçə bilirlər.

• Onlar sadə, sağlam və güvənən cihazlardır və çirklər və titrəmələrə qarşı dayanırlar.

• Onlar ucuzdur və quraşdırma və əvəz etmək asandır.

• Onların tez cavab vaxtı var və dinamik temperatur dəyişikliklərini ölçə bilirlər.

• Onların işləməsi üçün xarici enerji və ya amplifikasiya tələb olunmur.

Mənfi Tərəflər

• Digər sensorlara nisbətən onların dəqiqliyi və stabilitəsi aşağıdır.

• Onlar, korroziya, oksidasiya, kontaminasiya və ya tellərin yaşlanması səbəbindən xətalara maraqdadırlar.

• Dairədəki parazit birləşmələr səbəbindən istenməyən termoelektrik voltajlar yarana bilər.

• Onların doğrusal olmayan çıxışı var və mürəkkəb kalibrasiya və ya kompensasiya tələb edir.

• Onların dairədəki parazit birləşmələr səbəbindən istenməyən termoelektrik voltajlar yarana bilər.

Seçim Kriteriyaları

Temperatur diapazonu, dəqiqlik, çevrə uyğunluğu, ölçüsü, elektrik xüsusiyyətləri və qiymətə görə seçin.

• Ümumi Tətbiqlər

• Dəmir və demir endüstrisi

• Qaz cihazları

• Termopil radiasiya sensorları

• İşlək

• Enerji istehsalı

• Proses zavodları

• Vakuum göstəricili kimi termokupllar

Nəticə

Termokupllar, iki fərqli metalın bir ucunda birləşdirilərək yaradılan cihazlardır. İki metalın birləşməsi isidiləndə və ya soyutulduqda, voltaj yarandır və bu voltaj temperaturla əlaqələndirilə bilər.

Termokupllar, digər temperatur sensorlarına nisbətən bir çox üstünlük və zəruriyyətlərə malikdir. Onlar, kriyojenikdən çox yüksək temperaturlara qədər geniş temperatur diapazonunu ölçə bilirlər. Onlar sadə, sağlam və güvənən cihazlardır və çirklər və titrəmələrə qarşı dayanırlar. Onlar ucuzdur və quraşdırma və əvəz etmək asandır. Onların tez cavab vaxtı var və dinamik temperatur dəyişikliklərini ölçə bilirlər. Ancaq, onların dəqiqliyi və stabilitəsi digər sensorlara nisbətən aşağıdır. Onlar, korroziya, oksidasiya, kontaminasiya və ya tellərin yaşlanması səbəbindən xətalara maraqdadırlar. Onların dəqiqlik ölçməsi üçün məlum temperaturda referans birləşməsi tələb olunur. Onların doğrusal olmayan çıxışı var və mürəkkəb kalibrasiya və ya kompensasiya tələb edir.

Düzgün termokupl seçmək üçün, lazımi olan temperatur diapazonu və dəqiqliği, tellərin kimyəvi uyğunluğu və dayanıqlılığını, probun ölçüsünü və formasını, elektrik xüsusiyyətlərini və səssizlik immunitetini, tip və aksesuarların mövcudluğunu və qiymətini nəzərə alınmalıdır.

Termokupllar, müxtəlif endüstri və sahələrdə geniş tətbiq sahəsinə malikdir. Termokuplların ümumi tətbiqləri, dəmir və demir endüstrisi, qaz cihazları, termopil radiasiya sensorları, işlək, enerji istehsalı, proses zavodları və vakuum göstəricili kimi termokupllar daxildir.