Det grundlæggende princip for termoelementtemperaturmåling

Det grundlæggende princip for termoelementtemperaturmåling
At lodde to forskellige materialer af ledere eller halvledere A og B sammen danner et lukket kredsløb. Når der er en temperaturforskel mellem de to fastgørelsespunkter 1 og 2 af lederne A og B, genereres en elektromotorisk kraft mellem dem, hvilket resulterer i en strøm af varierende størrelse i kredsløbet. Dette fænomen kaldes den termoelektriske effekt. Termoelementer virker ved at udnytte denne effekt.
Hvad er et termoelement?
Termoelementer og termiske modstande hører begge til kontakttypen temperaturmåling i temperaturmåling. Selvom deres funktioner er de samme, måler de temperaturen på objekter, men deres principper og egenskaber er ikke de samme.
Termoelementer er meget udbredte temperaturanordninger til temperaturmåling. Deres hovedkarakteristika er bredt måleområde, stabil ydeevne, enkel struktur, god dynamisk respons og evnen til at transmittere 4-20mA elektriske signaler eksternt, hvilket gør det nemt for automatisk kontrol og centraliseret kontrol. Temperaturmålingsprincippet for termoelementer er baseret på den termoelektriske effekt. Når to forskellige ledere eller halvledere er forbundet til et lukket kredsløb, når temperaturerne ved de to krydsninger er forskellige, vil der blive genereret en termoelektrisk effekt eller Seebeck-effekt i kredsløbet. Det termoelektriske potentiale, der genereres i et lukket kredsløb, består af to typer af potentialer; Temperaturforskelspotentiale og kontaktpotentiale. Termoelektrisk potentiale refererer til potentialet genereret i de to ender af den samme leder på grund af forskellige temperaturer. Forskellige ledere har forskellige elektrontætheder, så potentialet, de genererer, er også forskelligt. Kontaktpotentiale, som navnet antyder, refererer til det potentiale, der dannes, når to forskellige ledere kommer i kontakt og producerer en vis mængde elektrondiffusion på grund af deres forskellige elektrontætheder. Når de når en vis ligevægt, dannes potentialet. Størrelsen af ​​kontaktpotentialet afhænger af to forskellige lederes materialeegenskaber og temperaturen ved deres kontaktpunkt.
Der er to typer termoelementstrukturer, almindelig type og pansret type. Almindelige termoelementer er generelt sammensat af termiske elektroder, isoleringsrør, beskyttelseshylstre og samledåser, mens pansrede termoelementer er en solid kombination af termoelementtråde, isoleringsmaterialer og metalbeskyttelseshylstre, der er samlet og strakt. Det elektriske signal fra et termoelement kræver dog en speciel type ledning til transmission, som vi omtaler som en kompenserende ledning. Forskellige termoelementer kræver forskellige kompensationsledninger, og deres hovedfunktion er at forbinde med termoelementet, holde termoelementets referenceende væk fra strømkilden og derved stabilisere temperaturen i referenceenden. Kompensationsledninger er opdelt i to typer: kompensationstype og forlængelsestype. Den kemiske sammensætning af forlængerledningen er den samme som for det kompenserede termoelement. Men i praksis er forlængerledningen ikke lavet af samme materiale som termoelementet, og erstattes generelt af en ledning med samme elektrontæthed som termoelementet. Forbindelsen mellem kompensationsledningen og termoelementet er generelt meget tydelig. Termoelementets positive pol er forbundet med den røde ledning af kompensationsledningen, mens den negative pol er forbundet med den resterende farve. De fleste kompensationsledninger er lavet af kobbernikkellegering.