Termoelementer

DE termoelement er en temperatursensor med mange applikasjoner som brukes til måling av kontakttemperatur. Dette er et av de konstituerende elementene i Termoelement temperatursond, en måleenhet hvis hovedelementer er sensoren og en dataveseenhet. Generelt med en flytende krystallskjerm. Ofte utpekt under navnet Thermostat, Termoelement er en av de mest brukte sensorene. Ved siden av den infrarøde sensoren og termistoren, hvis motstand avhenger av temperaturen. Eiendelene til termoelementet er dens robusthet, dens rimelige pris, reaksjonshastigheten. Men også dens evne til å måle på store temperaturområder.

Hvordan fungerer en termoelementsensor?

Operasjonen av termoelementet er basert på et fenomen kalt Seebeck termoelektrisk effekt. Dette fenomenet er manifestert av Utseendet til en elektrisk spenning i en åpen krets. Det består ofte av to ledende materialer av forskjellige natur under en temperaturvariasjon. Konvertering av temperaturspenning gjøres takket være Seebeck -koeffisienten som en funksjon av termoelementstypen. Forholdsreglene som skal tas for optimal drift av termoelementer er valget av riktig type i henhold til applikasjonen og typen kryss. Å ta hensyn til elektromagnetiske forstyrrelser er også viktig.

Temperaturmåling takket være termoelement

Termoelementets sensor inneholder to ledninger av forskjellige ledende metaller Koblet sammen med et veikryss kalt hot spot. Det kalde punktet, koblet til enheten er den andre enden. Når hot spot blir utsatt for varme eller kulde, Den elektroniske tettheten til hver metalltråd endres. Den elektriske strømmen som reiser sensoren vises takket være temperaturforskjellen som eksisterer mellom det varme stedet og det kalde punktet. Til Mål temperaturen med et termoelement Nettopp, enten hold punktet kaldt ved 0 ° C, eller sett på plass det som kalles kompensasjonen for kald sveising.

Termoelement er tilgjengelig i forskjellige typer

Det er flere typer termoelementer tilby Ulike temperaturmålstrender og tilpasser seg flere typer applikasjoner. Utvalget av Termoelement sonde type Passende avhenger av miljøet og budsjettet som er tildelt å kjøpe. DE 8 typer termoelementsensorer hovedsakelig brukt dekkes av European Standard CI 60584.1. Noen typer inneholder vanlige metaller og er derfor billige. Typer B, R og S er designet fra edle metaller som platina, noe som gjør prisen høyere.

Hva påvirker termoelementets responstid?

DE Termoelementer responstid varierer i henhold til deres design i stedet for deres type. Egenskapene som påvirker reaksjonshastigheten til disse sensorene er flere. Det er beskyttelse av sonden, kryssingsmetoden eller tilkoblingskabelen. Jo mer kontakt med miljøet hvis temperatur er ønsket å måle, desto raskere responsen leveres av målesonder. En termoelement uten metallboks eller beskyttende skjede gir derfor en rask respons. Nakne ledninger kan bli utsatt for korrosjon i henhold til deres materiale og miljø, så du må velge hver karakteristikk nøye.

Konverteringstabeller

Et bord eller Termoelementkonverteringstabell er et verktøy for Konverter en elektromotorisk kraft (FEM) til en temperatur i grader Celsius eller Fahrenheit. Det tillater også kalibrering av den termiske sonden ved å sammenligne spenningen oppnådd med forventet temperatur. Å lese Termoelementkonverteringstabeller, må du kjenne til hvilken type termoelement som brukes, hver type har sin egen Seebeck -koeffisient. For å lese tabellen samsvarer vi med potensialforskjellen som er nevnt med temperaturen i grader Celsius eller Fahrenheit.

Termoelementer kurver

Et alternativ til presentasjonen av spennings-/temperaturforholdet i form av en tabell er grafen. Temperaturen er i abscissa og spenningen i bestilt. Koblingen mellom de to ikke er lineær, den danner en kurve. Hver type termoelement har en egen kurve noe som gjør det mulig å visuelt vurdere variasjonene mellom de to dataene. Termoelementer kurver, som bordene, er basert på spenningen som er notert på sensoren når det kalde punktet er 0 ° C. Denne sveisingen må derfor opprettholdes i et opprørt isvannbad eller kompensasjon. Denne teknikken er å forlate det kalde punktet ved romtemperatur. Deretter måler vi denne temperaturen og konverterer den til spenning for å legge til en korrigerende koeffisient til den endelige beregningen.

Målestrender

Hvis termoelement er den vanligste sensoren i bransjen, det er i stor grad fordi det gjør det mulig å måle en stor amplitude av temperaturer. Avhengig av typene, kan det måle temperaturer fra -200 ° C til 1800 ° C. Termoelementer som er i stand til å måle svært lave temperaturer er typene K, J, T og N. For høye temperaturer bruker vi typer N, S, R og B. For å velge et termoelement tilpasset en presis applikasjon, Temperaturstranden må måles og måleområdet for typen termoelement sammenfallende.

Kalibreringen av termoelementet

Kalibrering eller kalibrering av termoelement er en prosedyre for Kontroller at spenningen som er angitt på voltmeteret til den termiske sonden, tilsvarer riktig temperatur i konverteringstabellen. For dette må målepunktet være ved en kjent temperatur med sikkerhet. Testene som er utført, gjør det mulig å sjekke nøyaktigheten til sonden på forskjellige punkter i måleområdet. Hvis resultatene indikerer et gap mellom spenningen og den tilsvarende temperaturen i konverteringstabellen, må en korrigerende koeffisient tilsettes under bruk av sensoren. Feilaktige verdier kan bety en forverring av et element i sonden, som selve sensoren, kontakten eller opptakeren.

Hvordan gjennomføre tester på et termoelement?

Testen er et av de essensielle stadiene av kalibrering. Det anbefales å Test en termoelement Når sonden opplever en endring i tildelingen, avhengig av intensiteten i bruken eller i tilfelle mistanke om feil. Prosedyrer brukes vanligvis for å teste en termoelement Følg Anbefalingene fra ASTM (American Society for Testing and Materials) for kalibrering av termoelementer. To alternativer er mulig, kalibrering ved sammenligning eller i et fast punkt. Til sammenligning utføres en temperaturmåling med sonden som skal testes så vel som med en referansesensor, som vi vet pålitelig. I faste punkter blir sensoren utsatt for temperaturen på trippelpunktet for vann.