I mange bransjer må bedrifter oppnå presis temperaturkontroll i sine produksjonsprosesser. For å måle en overflatetemperatur og forhindre målefeil, er det viktig å forstå hvordan den termiske sonden fungerer. I tilfelle av termoelement, beregnes temperaturverdien fra en elektrisk strøm. Denne beregningen krever spesielt bruk av termoelementkurver. Her forklarer vi deg nøyaktig hva disse konverteringskurvene er og hvordan de brukes.
Hvordan beregnes temperaturen med et termoelement?
For å forstå rollen til termoelementkurver, la oss starte med en påminnelse om det grunnleggende om termoelementdrift.
Hva kaller du et termoelement?
Det vi kaller termoelement er en type temperatursensor mye brukt i industrien. I forlengelsen kalles sonden, det vil si hele temperaturmåleren, en termoelementsonde. LTemperatursonden består av flere elementer inkludert sensoren, som er i kontakt med miljøet som skal måles. Måleboksen brukes til å hente informasjonen som er registrert eller til og med transkribere den som temperatur i grader Celsius på displayet. Av praktiske årsaker er det ofte nødvendig å legge skjøteledninger mellom sensoren og måleinstrumentet. De termoelement måler kontakttemperatur, i motsetning til sonder som fjernmåler temperatur, for eksempel den infrarøde strålingssonden.
Hvis termoelementsonden er så mye brukt, er det takket være dens lave kostnad, avledet fra prisene på materialer som brukes til å lage de vanligste typene termoelementer. Det er hun også enkel å bruke, slitesterk og lar deg ta temperaturen over brede temperaturområder. I tillegg gir den rask respons ved temperaturvariasjoner.
Hvordan konvertere spenningen til et termoelement til temperatur?
En termoelementsonde lar deg ta temperaturmålinger av et gitt medium takket være et fenomen kalt Seebeck-effekten. Når ledende metaller av en distinkt natur kobles sammen og endene deres utsettes for forskjellige temperaturer, det dannes en liten elektrisk strøm. Det er da nødvendig å måle og konvertere dette elektriske signalet for å få temperaturen i grader Celsius.
Termoelementsensoren fungerer takket være eksistensen av to distinkte sveiser, eller koblinger, mellom de to metalllegeringstrådene som utgjør den. Varmsveisen er den som er i kontakt med miljøet som skal måles. Kaldkrysset er koblet til spenningsmåleren.
Hver type har sin egen Seebeck-koeffisient, som gjør det mulig å konvertere temperaturintervallet som eksisterer mellom det varme krysset og det kalde krysset. Det er her termoelementkurver spiller inn, som er konverteringshjelpemidler.
Konverteringskurver etter type termoelement
Hvordan bruke en termoelementkonverteringskurve?
Spenningskonverteringskurver er viktige verktøy for å få en temperaturavlesning i grader Celsius fra en elektromotorisk kraft (emf). Faktisk er koblingene mellom spenning og temperatur til termoelementer ikke lineære. Forholdet mellom spenningen som registreres og temperaturen er også ofte representert i form av termoelement konverteringstabell vises millivolt og tilsvarende temperaturer. Representasjonen i form av en kurve gjør det mulig å verdsette variasjonen i millivolt/temperaturforholdet. Disse kurvene er definert etter type, det vil si i henhold til typen metaller som brukes i fremstillingen av termoelementsensoren.
For å kunne bruke kurven må du starte med å definere spenningen som følger av å utsette sensoren for en gitt temperatur. I termoelementkurvene tilsvarer denne spenningen den oppnådde når det kalde krysset er på 0°C. Det enkleste i teorien er derfor å holde dette krysset ved 0°C. Når dette er umulig, går vi videre til kompensasjon for kuldekryss. Vi vil da bruke et annet målesystem for å kjenne temperaturen på det kalde krysset og deretter utføre en differensialberegning.
Vær forsiktig, for For å sikre nøyaktigheten av temperaturavlesningen, er det nødvendig å utføre termoelement kalibrering. Kalibrering gjøres på flere måter, den mest pålitelige er å observere resultatet av sensoren utsatt for temperaturen til vannets trippelpunkt. Det kan også sammenlignes med kokepunktet til vann eller plasseres i en kalibreringsovn. Det er nødvendig kontrollere temperaturen på sensoren over hele måleområdet for å sikre påliteligheten.
Hva skiller typene termoelementer?
Det som skiller termoelementer er arten av metallene som brukes å lage de ledende ledningene. Hvert metall presenterer spesifikk temperaturmotstand. Ved å kombinere to metallegeringer for å lage en termoelementsensor, oppnås en sensor med spesifikke egenskaper.
En europeisk standard lister de vanligste termoelementene, Det er de typer termoelementer. De er betegnet med en bokstav og det er 8. Typene K, J, T og E er de mest brukte, og også de rimeligste når det gjelder pris. Type N, S, R og B tillater måling av høye temperaturer. S, R og B er laget av platina, prisen deres er høyere.
Hoved karakteristikk skiller typene termoelementer er deres temperaturmåleområde. Noen kan måle absolutt null og andre svært høye temperaturer. Typer er egnet for spesielle bruksområder, for eksempel T, anbefalt for lave temperaturer og kryogener. Utover spørsmålet om temperaturstørrelser, er visse materialer mer motstandsdyktig enn andre mot oksidasjon i visse miljøer. Merk også at nivå for målenøyaktighet varierer avhengig av type.
Thermometre.fr rådgivere er tilgjengelige for å svare på spørsmålene dine og hjelpe deg med å velge den type målesonde som passer best til dine behov.
Gå videre på termoelementer:
For å gå videre på temaet termoelementer, anbefaler vi også disse artiklene:
- Termoelement sondekategori
- Hva er de forskjellige typene termoelementer
- Kalibrering av et termoelement
- Hvordan måles temperatur med termoelement?
- Termoelementets responstider etter type
- Hvordan teste et termoelement?
- Termoelement måleområde
- Termoelement konverteringstabell
- Hvordan fungerer et termoelement?
- Termoelementer
