Cómo funcionan los termopares

Introducción: Dongtai Yida Instrument Co., Ltd. le brinda servicios técnicos profesionales y de alta calidad de forma gratuita. Los termopares son uno de los componentes de detección de temperatura más utilizados en la industria. ¿Cómo funciona un termopar? Este sitio tiene las respuestas para usted.

Los extremos de dos conductores de diferentes composiciones (llamados cables de termopar o electrodos calientes) se conectan para formar un bucle cuando las temperaturas en la unión son diferentes, se generará una fuerza electromotriz en el bucle. El fenómeno se llama efecto termoeléctrico, y esta fuerza electromotriz se llama potencial termoeléctrico. Los termopares utilizan este principio para medir la temperatura. Entre ellos, un extremo que se usa directamente para medir la temperatura del medio se llama extremo de trabajo (también llamado extremo de medición) y el otro extremo se llama extremo frío (también llamado extremo de medición). extremo de compensación); el extremo frío y la pantalla El medidor o medidor de soporte está conectado, y el medidor de pantalla indicará el potencial termoeléctrico generado por el termopar. Un termopar es en realidad un convertidor de energía que convierte la energía térmica en energía eléctrica y utiliza el potencial termoeléctrico resultante para medir la temperatura.

El principio básico de la medición de temperatura por termopar es que dos conductores de diferentes composiciones forman un circuito cerrado. Cuando hay un gradiente de temperatura en ambos extremos, una corriente pasará a través del circuito. a Fuerza electromotriz - fuerza electromotriz térmica, esto se llama efecto Seebeck. Dos conductores homogéneos con diferentes composiciones son electrodos calientes. El extremo con mayor temperatura es el extremo de trabajo y el extremo con menor temperatura es el extremo libre. El extremo libre suele estar a temperatura constante. Según la relación funcional entre la fuerza termoelectromotriz y la temperatura, se elabora una tabla de indexación de termopares; la tabla de indexación se obtiene cuando la temperatura del extremo libre es de 0 °C. Diferentes termopares tienen diferentes tablas de indexación. Cuando se conecta un tercer material metálico al bucle del termopar, siempre que la temperatura de las dos uniones del material sea la misma, el potencial termoeléctrico generado por el termopar permanecerá sin cambios, es decir, no se verá afectado por la inclusión. del tercer metal en el bucle. Por lo tanto, al medir la temperatura de un termopar, se puede conectar el instrumento de medición. Después de medir la fuerza electromotriz térmica, se puede conocer la temperatura del medio medido. Dos conductores o semiconductores A y B de diferentes materiales se sueldan entre sí para formar un circuito cerrado. Cuando hay una diferencia de temperatura entre los dos puntos de unión 1 y 2 de los conductores A y B, se genera una fuerza electromotriz entre los dos, formando así una gran corriente en el bucle. Este fenómeno se denomina efecto termoeléctrico. Los termopares aprovechan este efecto para funcionar.

Un termopar es en realidad un convertidor de energía que convierte la energía térmica en energía eléctrica y utiliza el potencial termoeléctrico generado para medir la temperatura. Respecto al potencial termoeléctrico de un termopar, cabe señalar las siguientes cuestiones:

1: El potencial termoeléctrico de un termopar es la diferencia de la función de temperatura en ambos extremos del termopar, no la función de la diferencia de temperatura entre los dos extremos del termopar;

2 : El potencial termoeléctrico generado por el termopar es Tamaño, cuando el material del termopar es uniforme, no tiene nada que ver con la longitud y el diámetro del termopar, sino que solo está relacionado con la composición del material del termopar y la diferencia de temperatura entre los dos extremos;

3: Cuando los dos termopares del termopar después de determinar la composición del material del cable, el potencial termoeléctrico del termopar solo está relacionado con la diferencia de temperatura del termopar si la temperatura del frío; extremo del termopar permanece constante, el potencial termoeléctrico del termopar es sólo una función de un solo valor de la temperatura del extremo de trabajo.

Los materiales de termopar más utilizados son:

Material de electrodo caliente de índice de termopar

Electrodos positivos y negativos

S Platino rodio 10 Platino puro

R Platino rodio 13 platino puro

B platino rodio 30 platino rodio 6

K níquel cromo níquel silicio

T cobre puro Cobre- níquel

J Hierro-cobre-níquel

N Níquel-cromo-silicio-níquel

E Níquel-cromo cobre-níquel