Термопараның анықтамасы неге болады?

Термопара деген не?

Термопараның анықтамасы

Термопара - бұл термоэлектрдік эффект негізінде температура айырмашылығын электр айналымына айналдыратын прибор. Бұл белгілі бір нүктеде немесе орнында температураны өлшеуге мүмкіндік беретін сенсор түрі. Термопаралар өнімділігі, күрделілігі жоғары, заттық құбылысы, төмен бағасы және әлсіз температура диапазоны үшін промышлендік, үйдік, коммерциялық және илимий қолданыстарда кеңінен қолданылады.

Термоэлектрдік эффект

Термоэлектрдік эффект - бұл екі әртүрлі металл немесе металл сплавының арасындағы температура айырмашылығына байланысты электр айналымы пайда болатын феномен. Ол 1821 жылы неміс физикі Томас Зебек ашқан, ол екі әртүрлі металлдардың ашық контурда бір қосылысы жылулап, басқасы соғылғанда магниттік өріс пайда болатындығын байқады.

Термоэлектрдік эффект металдардағы свободалы электрондардың қозғалысы арқылы түсіндірілетін. Егер бір қосылыс жылулап, электрондар кинетикалық энергия алса, олар тезірек температура төмен қосылыспа қарай қозғалады. Бұл қосылыстардың арасында потенциал айырмашылығы пайда болады, оны вольтметр немесе амперметр арқылы өлшей алатын. Айналымдың өлшемі қолданылатын металлдар түрі мен қосылыстардың температура айырмашылығына байланысты болады.

Термопараның жұмысы

Термопара - бұл екі әртүрлі металл немесе металл сплавынан жасалған екі жалақы, олардың екеуі де екі жағында қосылып, екі қосылыс пайда етеді. Бір қосылыс - жылу қосылысы немесе өлшемдер қосылысы, температураны өлшеу керек болатын орнында орналасқан. Екінші қосылыс - соғыс қосылысы немесе референциялық қосылыс, адатта қойынша температурасы белгілі болатын (адатта қойынша температура немесе айырылған су) орнында қойылады.

Егер қосылыстардың арасында температура айырмашылығы болса, термоэлектрдік эффект арқылы термопара цепи арқылы электр айналымы пайда болады. Бұл айналым цепиге қосылған вольтметр немесе амперметр арқылы өлшей алатын. Белгілі бір термопара түрі үшін айналым мен температура арасындағы байланысты көрсететін калибровка кестесі немесе формуланы пайдаланып, жылу қосылысының температурасы есептеледі.

Термопаралар түрлері

K, J, T және E түрлері сияқты әртүрлі металл комбинациялары, температура диапазондары және әртүрлі қолданыстары бойынша айырмашылықтары бар.

Артықшылықтар

• Олар криогендіктен де, өте жылу температураларын өлшеуге болады.

• Олар қарапайым, мүмкіндігі шексіз, және ыңғайлауға қабілетті, қатаң ортақтар мен вибрацияларға ұқсады.

• Олар тығыздықтан, орнату және ауыстыру үшін қолайлы және қымбат емес.

• Олар жылдам жауап береді және динамикалық температура өзгерістерін өлшеуге болады.

• Олар өзінің жұмысы үшін сыртқы энергия немесе қушымдау қажет емес.

Кемшіліктер

• Басқа сенсорларға салыстырмалы аз дәлдік және стабилдік.

• Олар коррозия, оксидация, загрязнение немесе проводов қарындауына қатысты қателерге ұшынады.

• Дәл өлшемдер үшін белгілі температурасы бар референциялық қосылыс қажет.

• Олар линейті емес шығыс қажетті, ол күрделі калибровка немесе компенсация талап етеді.

• Олар цепидегі паразитті қосылыстар арқылы қажет емес термоэлектрдік айналымдар пайда етуде болады.

Таңдау критерийлері

Температура диапазоны, дәлдік, ауызшағы ұйымдамасы, өлшем, электр қасиеттері және қымбаттық үшін таңдаңыз.

• Жалпы қолданыстар

• Асқар және демір салалары

• Газ аппараттары

• Термопайлі радиациялық сенсорлар

• Өндіріс

• Энергия өндірісі

• Процесс заводтары

• Вакуум өлшемдері ретінде термопаралар

Қорытынды

Термопаралар - бұл екі әртүрлі металлдардың бір жағында қосылып, басқа жағында температура өзгерісін өлшеуге мүмкіндік беретін температура сенсорлары. Егер металлдардың қосылысы жылулап немесе соғылса, пайда болатын айналым температураға байланысты өлшенеді.

Термопаралар басқа температура сенсорларына салыстырмалы артықшылықтары мен кемшіліктері бар. Олар криогендіктен де, өте жылу температураларын өлшеуге болады. Олар қарапайым, мүмкіндігі шексіз, және ыңғайлауға қабілетті, қатаң ортақтар мен вибрацияларға ұқсады. Олар тығыздықтан, орнату және ауыстыру үшін қолайлы және қымбат емес. Олар жылдам жауап береді және динамикалық температура өзгерістерін өлшеуге болады. Бірақ, олар басқа сенсорларға салыстырмалы аз дәлдік және стабилдік. Олар коррозия, оксидация, загрязнение немесе проводов қарындауына қатысты қателерге ұшынады. Олар дәл өлшемдер үшін белгілі температурасы бар референциялық қосылыс қажет. Олар линейті емес шығыс қажетті, ол күрделі калибровка немесе компенсация талап етеді.

Дұрыс термопараны таңдау үшін, температура диапазоны және керек дәлдік, металлдардың химиялық ұйымдамасы және ұзақтығы, зондтың өлшемі және пішіні, электр қасиеттері және шуы қолданылатын тип пен аксессуарлардың қолданылатындығын қарастырыңыз.

Термопаралар бірнеше салаларда және аймақтарда әртүрлі қолданыстарда қолданылады. Термопаралардың қолданылатын қолданыстарының бірнеше мысалы: асқар және демір салалары, газ аппараттары, термопайлі радиациялық сенсорлар, өндіріс, энергия өндірісі, процесс заводтары, термопаралар вакуум өлшемдері ретінде.