Ano ang Termokoplo?
Pangungusap ng Termokoplo
Ang termokoplo ay isang aparato na nagsasalin ng pagkakaiba-iba ng temperatura sa elektrikong boltya, batay sa prinsipyong thermoelectric effect. Ito ay isang uri ng sensor na maaaring sukatin ang temperatura sa isang tiyak na punto o lugar. Ang mga termokoplo ay malawakang ginagamit sa industriyal, domestiko, komersyal, at siyentipikong aplikasyon dahil sa kanilang simplisidad, tagal ng serbisyo, mababang gastos, at malawak na saklaw ng temperatura.
Thermoelectric Effect
Ang thermoelectric effect ay ang fenomeno ng pagbuo ng elektrikong boltya dahil sa pagkakaiba-iba ng temperatura sa dalawang iba't ibang metal o metal alloy. Natuklasan ito ng German physicist na si Thomas Seebeck noong 1821, na nakita niyang nagkaroon ng magnetic field ang saradong loop ng dalawang magkaibang metal kapag initin ang isa at pinainit ang isa pa.
Maaaring ipaliwanag ang thermoelectric effect sa pamamagitan ng paggalaw ng libreng elektron sa metal. Kapag initin ang isang junction, ang mga elektron ay nakakakuha ng kinetic energy at lumilipas mas mabilis patungo sa mas malamig na junction. Ito ay nagdudulot ng potential difference sa pagitan ng dalawang junction, na maaaring sukatin gamit ang voltmeter o ammeter. Ang laki ng boltya ay depende sa uri ng metal na ginamit at sa pagkakaiba-iba ng temperatura sa pagitan ng junctions.
Paano Gumagana ang Termokoplo
Ang termokoplo ay binubuo ng dalawang wire na gawa sa iba't ibang metal o metal alloy, na pinagsama-sama sa parehong dulo upang bumuo ng dalawang junction. Ang isa na tinatawag na mainit o measuring junction, ay inilalagay sa lugar kung saan kukunin ang temperatura. Ang iba pang junction na tinatawag na malamig o reference junction, ay pinapanatili sa constant at alam na temperatura, karaniwang sa temperatura ng silid o sa ice bath.
Kapag may pagkakaiba-iba ng temperatura sa pagitan ng dalawang junction, isang elektrikong boltya ang nabubuo sa circuit ng termokoplo dahil sa thermoelectric effect. Ang boltya na ito ay maaaring sukatin gamit ang voltmeter o ammeter na konektado sa circuit. Sa pamamagitan ng calibration table o formula na nauugnay sa boltya sa temperatura para sa isang tiyak na uri ng termokoplo, maaaring kalkulahin ang temperatura ng mainit na junction.
Uri ng Termokoplo
Iba't ibang uri, tulad ng K, J, T, at E, na may iba't ibang kombinasyon ng metal, saklaw ng temperatura, at tiyak na aplikasyon.
Mga Positibo
Maaari nilang sukatin ang malawak na saklaw ng temperatura, mula cryogenic hanggang sa napakataas na temperatura.
Sila ay simple, matatag, at mapagkakatiwalaang aparato na maaaring tanggihan ang mahihirap na kapaligiran at pagbibigwas.
Silang mura at madali ilapat at palitan.
May mabilis na response time at maaaring sukatin ang dynamic na pagbabago ng temperatura.
Hindi sila nangangailangan ng panlabas na lakas o amplification para sa kanilang operasyon.
Mga Negatibo
May mababang accuracy at stability kumpara sa iba pang sensors.
Susceptible sila sa mga error dahil sa corrosion, oxidation, contamination, o aging ng wires.
Nangangailangan sila ng reference junction sa alam na temperatura para sa wastong pagsukat.
May hindi linear na output na nangangailangan ng komplikadong calibration o compensation.
Maaaring bumuo ng unwanted thermoelectric voltages dahil sa parasitic junctions sa circuit.
Mga Kriteryo sa Pagpili
Pumili batay sa saklaw ng temperatura, accuracy, compatibility ng kapaligiran, laki, electrical characteristics, at gastos.
Common Applications
Steel and iron industries
Gas appliances
Thermopile radiation sensors
Manufacturing
Power production
Process plants
Thermocouples as vacuum gauge
Kaklusion
Ang mga termokoplo ay malawakang ginagamit na temperature sensors na binubuo ng dalawang iba't ibang uri ng metal na pinagsama-sama sa isang dulo. Kapag initin o pinainit ang junction ng dalawang metal, nabubuo ang isang boltya na maaaring maugnay sa temperatura.
Ang mga termokoplo ay may maraming positibo at negatibo kumpara sa iba pang temperature sensors. Maaari silang sukatin ang malawak na saklaw ng temperatura, mula cryogenic hanggang sa napakataas na temperatura. Sila ay simple, matatag, at mapagkakatiwalaang aparato na maaaring tanggihan ang mahihirap na kapaligiran at pagbibigwas. Sila ay mura at madali ilapat at palitan. May mabilis na response time at maaaring sukatin ang dynamic na pagbabago ng temperatura. Gayunpaman, may mababang accuracy at stability kumpara sa iba pang sensors. Susceptible sila sa mga error dahil sa corrosion, oxidation, contamination, o aging ng wires. Nangangailangan sila ng reference junction sa alam na temperatura para sa wastong pagsukat. May hindi linear na output na nangangailangan ng komplikadong calibration o compensation.
Para pumili ng tamang termokoplo, isaalang-alang ang saklaw ng temperatura at ang accuracy na kailangan, ang chemical compatibility at durability ng wires, ang laki at hugis ng probe, ang electrical characteristics at noise immunity, at ang availability at gastos ng tipo at accessories.
Ginagamit ang mga termokoplo sa malawak na saklaw ng aplikasyon sa iba't ibang industriya at larangan. Ang ilan sa mga karaniwang aplikasyon ng termokoplo ay ang steel and iron industries, gas appliances, thermopile radiation sensors, manufacturing, power production, process plants, at termokoplo bilang vacuum gauges.