Pengukuran suhu dengan termometer termokopel - efek termoelektrik
definisi:
Sepasang konduktor dari bahan berbeda yang menghasilkan gaya gerak listrik dalam suatu rangkaian berdasarkan efek Seebeck. Sepasang konduktor dari bahan berbeda yang diikat bersama di salah satu ujungnya dan menggunakan efek termoelektriknya untuk mencapai pengukuran suhu.
Ringkasan:
Termokopel adalah elemen penginderaan suhu dan instrumen. Ini secara langsung mengukur suhu, mengubah sinyal suhu menjadi sinyal gaya gerak listrik termal, dan mengubahnya menjadi suhu media yang diukur melalui instrumen listrik (instrumen sekunder). Prinsip dasar pengukuran suhu termokopel adalah dua konduktor dengan komposisi berbeda membentuk loop tertutup. Ketika ada gradien suhu di kedua ujungnya, arus akan melewati loop. Pada saat ini, terdapat gaya gerak listrik - gaya gerak listrik termal - di antara kedua ujungnya. Inilah yang disebut efek Seebeck. Dua konduktor homogen dengan komposisi berbeda merupakan elektroda panas. Ujung dengan suhu lebih tinggi adalah ujung kerja, dan ujung dengan suhu lebih rendah adalah ujung bebas. Ujung bebas biasanya berada pada suhu konstan. Menurut hubungan fungsional antara gaya termoelektromotif dan suhu, tabel pengindeksan termokopel dibuat; tabel pengindeksan diperoleh ketika suhu ujung bebas adalah 0 derajat . Termokopel yang berbeda memiliki tabel pengindeksan yang berbeda.
Ketika bahan logam ketiga disambungkan ke rangkaian termokopel, selama suhu kedua sambungan bahan tersebut sama, potensial termoelektrik yang dihasilkan oleh termokopel akan tetap tidak berubah, yaitu tidak akan terpengaruh oleh bahan logam ketiga. logam dihubungkan ke loop. Oleh karena itu, ketika mengukur suhu termokopel, alat ukur dapat dihubungkan. Setelah mengukur gaya gerak listrik termal, suhu medium yang diukur dapat diketahui.
Saat mengukur suhu termokopel, suhu ujung dinginnya (ujung pengukur adalah ujung panas, dan ujung yang dihubungkan ke rangkaian pengukur melalui kabel disebut ujung dingin) harus tetap konstan, sehingga termoelektrik potensial sebanding dengan suhu yang diukur. Jika suhu (lingkungan) ujung dingin berubah selama pengukuran, keakuratan pengukuran akan sangat terpengaruh. Mengambil tindakan tertentu pada ujung dingin untuk mengkompensasi efek yang disebabkan oleh perubahan suhu pada ujung dingin disebut kompensasi ujung dingin termokopel.
jenis
Termokopel yang umum digunakan dapat dibagi menjadi dua kategori: termokopel standar dan termokopel non-standar. Termokopel standar yang disebut mengacu pada termokopel yang standar nasionalnya menetapkan hubungan antara potensial termoelektrik dan suhu, kesalahan yang diperbolehkan, dan memiliki skala standar terpadu. Ini memiliki instrumen tampilan yang cocok untuk seleksi. Termokopel non-standar tidak sebaik termokopel standar dalam hal jangkauan penggunaan atau urutan besarnya. Mereka umumnya tidak memiliki tabel kelulusan terpadu dan terutama digunakan untuk pengukuran pada acara-acara khusus tertentu. Termokopel Standar Di negara saya, sejak 1 Januari 1988, semua termokopel dan resistor termal telah diproduksi sesuai dengan standar internasional IEC, dan tujuh jenis termokopel standar, S, B, E, K, R, J, dan T, telah diproduksi. telah ditetapkan sebagai jenis desain terpadu di negara saya. Termokopel.
Struktur termokopel
Bentuk struktural termokopel Untuk memastikan termokopel bekerja dengan andal dan stabil, persyaratan strukturalnya adalah sebagai berikut:
① Dua elektroda panas yang membentuk termokopel harus dilas dengan kuat;
② Kedua elektroda panas harus diisolasi dengan baik satu sama lain untuk mencegah korsleting;
③Hubungan antara kabel kompensasi dan ujung bebas termokopel harus nyaman dan dapat diandalkan;
④ Selongsong pelindung harus dapat memastikan bahwa elektroda panas sepenuhnya terisolasi dari media berbahaya.
