Θερμόμετρο Θερμοστοιχείου - Μέτρηση θερμοκρασίας θερμοηλεκτρικού αποτελέσματος
ορισμός:
Ένα ζευγάρι αγωγών κατασκευασμένο από διαφορετικά υλικά που παράγουν ηλεκτροκινητική δύναμη σε ένα κύκλωμα που βασίζεται στο φαινόμενο Seebeck. Ένα ζευγάρι αγωγών από διαφορετικά υλικά που συνδέονται στο ένα άκρο και ένα ευαίσθητο στοιχείο για τη μέτρηση της θερμοκρασίας χρησιμοποιώντας το θερμοηλεκτρικό τους αποτέλεσμα.
περίληψη:
Το θερμοστοιχείο είναι ένα στοιχείο ανίχνευσης θερμοκρασίας και ένα όργανο. Μετρά άμεσα τη θερμοκρασία και μετατρέπει το σήμα θερμοκρασίας σε σήμα θερμοηλεκτρικού δυναμικού, το οποίο στη συνέχεια μετατρέπεται στη θερμοκρασία του μετρούμενου μέσου μέσω ηλεκτρικών οργάνων (δευτερεύοντα όργανα). Η βασική αρχή της μέτρησης της θερμοκρασίας του θερμοστοιχείου είναι ότι δύο αγωγοί με διαφορετικές συνθέσεις σχηματίζουν ένα κλειστό κύκλωμα. Όταν υπάρχει μια διαβάθμιση θερμοκρασίας και στα δύο άκρα, το ρεύμα θα ρέει μέσω του κυκλώματος και θα υπάρχει μια ηλεκτροκινητική δύναμη - θερμοηλεκτρική δύναμη - μεταξύ των δύο άκρων, η οποία ονομάζεται φαινόμενο Seebeck. Δύο ομοιογενείς αγωγοί με διαφορετικές συνθέσεις είναι τα θερμοηλεκτρικά ηλεκτρόδια, με το άκρο υψηλότερης θερμοκρασίας ως άκρο εργασίας και το άκρο χαμηλότερης θερμοκρασίας ως ελεύθερο άκρο, το οποίο είναι συνήθως σε σταθερή θερμοκρασία. Δημιουργήστε έναν πίνακα βαθμονόμησης θερμοστοιχείου με βάση τη λειτουργική σχέση μεταξύ θερμοηλεκτρικού δυναμικού και θερμοκρασίας. Ο πίνακας βαθμονόμησης λαμβάνεται υπό την προϋπόθεση μιας θερμοκρασίας ελεύθερου άκρου 0 μοιρών και διαφορετικά θερμοστοιχεία έχουν διαφορετικούς πίνακες βαθμονόμησης. Όταν ένα τρίτο μεταλλικό υλικό συνδέεται σε ένα κύκλωμα θερμοστοιχείου, εφόσον η θερμοκρασία των δύο επαφών του υλικού είναι ίδια, το θερμοηλεκτρικό δυναμικό που δημιουργείται από το θερμοστοιχείο θα παραμείνει αμετάβλητο και δεν θα επηρεαστεί από τη σύνδεση του τρίτου μετάλλου στο κύκλωμα. Επομένως, όταν χρησιμοποιούνται θερμοστοιχεία για μέτρηση θερμοκρασίας, μπορεί να συνδεθεί ένα όργανο μέτρησης για τη μέτρηση του θερμοηλεκτρικού δυναμικού και να προσδιοριστεί η θερμοκρασία του μετρούμενου μέσου. Κατά τη μέτρηση της θερμοκρασίας με ένα θερμοστοιχείο, απαιτείται η θερμοκρασία του ψυχρού άκρου του (το άκρο μέτρησης είναι το θερμό άκρο και το άκρο που συνδέεται με το κύκλωμα μέτρησης μέσω καλωδίου καλείται ψυχρό άκρο) να παραμένει σταθερή, έτσι ώστε το μέγεθος του θερμοηλεκτρικού του δυναμικού να είναι ανάλογο με τη μετρούμενη θερμοκρασία. Εάν η θερμοκρασία αλλάξει στο ψυχρό άκρο κατά τη διάρκεια της μέτρησης, θα επηρεάσει σοβαρά την ακρίβεια της μέτρησης. Η λήψη ορισμένων μέτρων για την αντιστάθμιση της επίδρασης που προκαλείται από τις αλλαγές θερμοκρασίας στο ψυχρό άκρο ονομάζεται αντιστάθμιση ψυχρού άκρου των θερμοζευγών. Συνημμένο: Μέθοδος υπολογισμού για την αντιστάθμιση κρύου συνδέσμου θερμοστοιχείου: Από millivolt σε θερμοκρασία: Μετρήστε τη θερμοκρασία ψυχρής σύνδεσης, μετατρέψτε την στην αντίστοιχη τιμή millivolt, προσθέστε την στην τιμή millivolt του θερμοστοιχείου και μετατρέψτε τη σε θερμοκρασία. Από τη θερμοκρασία στα millivolt: Μετρήστε την πραγματική θερμοκρασία και τη θερμοκρασία του ψυχρού άκρου, μετατρέψτε τα σε millivolt, αφαιρέστε τα για να λάβετε την τιμή millivolt και, στη συνέχεια, λάβετε τη θερμοκρασία.
