Termocuplul (termocuplul) este un element de măsurare a temperaturii utilizat în mod obișnuit în instrumentele de măsurare a temperaturii. Măsoară direct temperatura, convertește semnalul de temperatură într-un semnal de forță termoelectromotiv și îl convertește în temperatura mediului măsurat printr-un instrument electric (instrument secundar). Aspectul diferitelor termocupluri este adesea foarte diferit din cauza nevoilor, dar structura lor de bază este aproximativ aceeași. Acestea sunt de obicei compuse din piese principale, cum ar fi electrozi fierbinți, tuburi izolante de protecție a manșoanelor și cutii de joncțiune, și sunt de obicei combinate cu instrumente de afișare, instrumente de înregistrare și reglaje electronice. Folosit împreună cu dispozitivul.
Caracteristica principală
1. Asamblare simplă,
Termocuplu (Figura 2)
Termocuplu (Figura 2)
Ușor de înlocuit;
2. Element de detectare a temperaturii tip arc de compresie, performanță seismică bună;
3. Precizie mare de măsurare;
4. Domeniu de măsurare mare (-200 ℃ ～ 1300 ℃, în circumstanțe speciale -270 ℃ ～ 2800 ℃);
5. Timp rapid de răspuns termic;
6. Rezistență mecanică ridicată și rezistență bună la presiune;
7. Rezistența la temperaturi ridicate poate atinge 2800 de grade;
8. Durată lungă de viață.
Pentru a funcționa stabil, cerințele de structură pentru aceasta sunt următoarele:
1. Sudarea celor doi termoelectrozi care formează termocuplul trebuie să fie fermă;
2. Cei doi electrozi fierbinți ar trebui să fie bine izolați unul de celălalt pentru a preveni scurtcircuitul;
3. Conexiunea dintre firul de compensare și capătul liber al termocuplului ar trebui să fie convenabilă și fiabilă;
4. Manșonul de protecție trebuie să poată asigura că electrodul fierbinte este complet izolat de mediul dăunător.
Principiul de funcționare
Doi conductori ai diferitelor componente (numite fire de termocuplu sau termoelectrozi) sunt conectați la ambele capete într-o buclă. Când temperaturile celor două joncțiuni sunt diferite, va fi generată o forță electromotivă în buclă. Acest fenomen se numește efect termoelectric. Această forță electromotivă se numește forță termoelectrică. Termocuplurile folosesc acest principiu pentru a măsura temperatura. Dintre acestea, capătul utilizat direct pentru măsurarea temperaturii mediului se numește capăt de lucru (numit și capăt de măsurare), iar celălalt capăt se numește capăt rece (numit și capăt de compensare); capătul rece și afișajul Când instrumentul sau instrumentul de susținere sunt conectate, instrumentul de afișare va indica potențialul termoelectric generat de termocuplu.
Termocuplul este de fapt un fel de convertor de energie, convertește energia termică în energie electrică și folosește potențialul termoelectric generat pentru a măsura temperatura. Pentru potențialul termoelectric al termocuplului, trebuie să se acorde atenție următoarelor aspecte:
1. Potențialul termoelectric al unui termocuplu este diferența de temperatură dintre cele două capete ale termocuplului, nu diferența de temperatură dintre capetele reci și cele de lucru ale termocuplului;
2. Mărimea potențialului termoelectric generat de termocuplu. Când materialul termocuplului este uniform, nu are nimic de-a face cu lungimea și diametrul termocuplului, ci este legat doar de compoziția materialului termocuplului și de diferența de temperatură dintre cele două capete;
3. După ce se determină cele două fire ale termocuplului termocuplului, potențialul termoelectric al termocuplului este legat doar de diferența de temperatură a termocuplului; dacă temperatura joncțiunii reci a termocuplului rămâne constantă, potențialul termoelectric al termocuplului este doar o funcție cu valoare unică a temperaturii finale de lucru. Lipiți doi conductori sau semiconductori A și B din materiale diferite pentru a forma o buclă închisă, așa cum se arată în figură. Când există o diferență de temperatură între cele două puncte de fixare 1 și 2 ale conductoarelor A și B, între cele două se generează o forță electromotivă, formând astfel un curent mare în buclă. Termocuplurile folosesc acest efect pentru a funcționa.