Principiul de bază al unui senzor de temperatură cu termocuplu este efectul termoelectric, cunoscut și sub denumirea de efect Seebeck. Acest efect a fost descoperit de fizicianul german Thomas Seebeck în 1821 și formează baza măsurării temperaturii termocuplului. Mai exact, atunci când doi conductori metalici (sau semiconductori) diferiți sunt uniți la ambele capete pentru a forma o buclă închisă, iar cele două joncțiuni sunt la temperaturi diferite, se generează o forță electromotoare slabă în buclă. Această forță electromotoare se numește potențial termoelectric sau potențial Seebeck. Mărimea sa este direct legată de proprietățile materialului celor doi conductori și de diferența de temperatură dintre joncțiunile calde și reci. Într-un anumit interval de temperatură, potențialul termoelectric este aproximativ liniar cu diferența de temperatură. Inginerii folosesc această caracteristică pentru a deduce temperatura obiectului măsurat prin măsurarea potențialului termoelectric.
Construcția unui senzor de termocuplu
Structura de bază a unui senzor de temperatură cu termocuplu constă din trei părți:fire de termoelement, izolație și o manta de protecție. Firele termoelementelor sunt componentele cheie care produc efectul termoelectric. Ele sunt de obicei realizate din două metale sau aliaje diferite. Tipurile obișnuite de termocupluri includ Tipul K (nichel-crom / nichel-siliciu), Tipul S (platină-rodiu10 / platină), Tipul J (fier / cupru-nichel) și Tipul T (cupru / cupru-nichel). Fiecare tip are propriul său interval de temperatură, precizie și aplicații adecvate. De exemplu:
Termocuplu tip KMăsoară de la -50 de grade la 1300 de grade. Oferă performanțe excelente la temperatură înaltă la un cost moderat și este cel mai utilizat tip în aplicații industriale.
Termocuplu tip Seste un termocuplu din metal nobil cu un domeniu de măsurare de la 0 la 1600 de grade. Oferă o precizie extrem de ridicată și este adesea folosit în scenarii de înaltă temperatură și precizie, cum ar fi metalurgia și industria aerospațială.
Termocuplu tip JMăsoară de la -210 la 1200 de grade. Are o rezistență bună la coroziune și este potrivit pentru măsurarea temperaturii în atmosfere reducătoare.
Compensarea joncțiunii reci
În aplicațiile practice, cele două joncțiuni ale unui termocuplu au roluri distincte: un capăt este plasat în contact direct cu obiectul a cărui temperatură este măsurată – aceasta se numește joncțiune fierbinte (sau joncțiune de măsurare). Celălalt capăt este menținut la o temperatură de referință stabilă - aceasta se numește joncțiune rece (sau joncțiune de referință). Deoarece potențialul termoelectric depinde de diferența de temperatură dintre joncțiunile calde și reci, măsurarea precisă necesită ca temperatura joncțiunii reci să fie stabilă. Orice modificare a temperaturii joncțiunii rece va afecta direct potențialul termoelectric măsurat și va introduce erori de măsurare.
Pentru a rezolva această problemă, în practică sunt utilizate tehnici de compensare a joncțiunii la rece. Metodele comune includ:
Menținerea joncțiunii reci la o temperatură constantă (baie izotermă)
Folosind cabluri compensatoare
Folosind un compensator de punte
Dintre acestea, lead-urile compensatoare sunt cele mai utilizate. Prin selectarea cablurilor de compensare ale căror caracteristici termoelectrice sunt similare cu cele ale firelor termocuplului, joncțiunea rece poate fi extinsă într-o locație cu un mediu de temperatură stabil, reducând astfel influența temperaturii ambientale asupra preciziei măsurării.
Senzorii de temperatură cu termocuplu de la Mihui Technology
Xi'an Mihui Technology Co., Ltd. produce senzori de temperatură cu termocuplu care respectă cu strictețe standardele de producție industrială. De la selectarea materialelor termoelementului și prelucrarea izolației până la fabricarea tecilor de protecție, fiecare pas este supus unei inspecții riguroase pentru a asigura acuratețea și stabilitatea măsurării. Produsele noastre sunt potrivite pentru diverse scenarii industriale, inclusiv metalurgie, procesare chimică, cazane, conducte și noi aplicații de energie. Acestea pot fi conectate direct la instrumente de control al temperaturii și module de achiziție de date, transformând semnalul potențial termoelectric în date de temperatură lizibile. Acest lucru oferă suport precis de temperatură pentru optimizarea procesului și protecția echipamentului, ajutând întreprinderile să obțină o producție eficientă și sigură.
Aveți nevoie de măsurarea temperaturii?
Contactați-ne astăzi pentru sfaturi de specialitate și soluția potrivită de termocuplu pentru aplicația dvs.
📧 E-mail: mihuitec@gmail.com
📞 Telefon: +86 18066965135
🌐 Site: www.mihuitec.com
