Delovno načelo temperaturnega senzorja termoelementa in toplotnega upora!

Termoelementi in termični upori so elementi, ki zaznavajo temperaturo in primarni instrumenti. Neposredno merijo temperaturo in pretvorijo temperaturne signale v termoelektrične potencialne signale, ki se nato prek električnih instrumentov (sekundarni instrumenti) pretvorijo v temperaturo izmerjenega medija. Osnovno načelo merjenja temperature termoelementov je, da dva vodnika različnih sestavkov tvorita zaprto zanko. Ko je na obeh koncih temperaturni gradient, bo tok tekel skozi zanko. V tem času je med obema koncima sila elektromotive - termoelektrični potencial, ki je tako imenovani učinek Seebeck. Dva homogena vodnika različnih sestavkov sta termoelementa. Konec z višjo temperaturo je delovni konec, konec z nižjo temperaturo pa je prosti konec. Prosti konec je običajno pri konstantni temperaturi. Glede na funkcionalno razmerje med termoelektričnim potencialom in temperaturo se izdela lestvica termoelementa; Lestvica dobimo, ko je temperatura prostega konca 0 stopnja, različni termoelementi imajo različne lestvice.
Ko je tretji kovinski material povezan s termoelementno zanko, dokler je temperatura obeh stikov materiala enaka, bo termoelektrični potencial, ki ga ustvarja termoelement, ostal nespremenjen, torej ne bo vplivala na to, da je tretja kovina povezana z zanko. Zato lahko pri merjenju temperature s termoelementom priključite merilni instrument. Po merjenju termoelektričnega potenciala je mogoče poznati temperaturo izmerjenega medija.
Delovno načelo senzorja temperature termoelementov
Na obeh koncih sta povezana dva vodnika različnih komponent (imenovanih termoelemente žice ali vroče elektrode), da tvorita zanko. Kadar je temperatura stičišča drugačna, bo v zanki nastala elektromotivna sila. Ta pojav se imenuje termoelektrični učinek in to elektromotivno silo imenujemo termoelektrični potencial. Termoelementi uporabljajo to načelo za merjenje temperature. Med njimi se konec, ki se neposredno uporablja za merjenje temperature medija, imenuje delovni konec (imenovan tudi merilni konec), drugi konec pa se imenuje hladen konec (imenovan tudi kompenzacijski konec); Hladni konec je povezan z zaslonskim instrumentom ali ujemajočim se instrumentom, instrument za prikaz pa bo označil termoelektrični potencial, ki ga ustvari termoelemen.
Termoelement je pravzaprav energijski pretvornik, ki toplotno energijo pretvori v električno energijo in uporablja ustvarjen termoelektrični potencial za merjenje temperature. Za termoelektrični potencial termoelementa je treba opozoriti na naslednja vprašanja:
1: Termoelektrični potencial termoelementa je razlika temperaturne funkcije obeh koncev delovnega konca termoelementa, ne pa funkcije temperaturne razlike med hladnim koncem in delovnim koncem termoelementa;
2: Velikost termoelektričnega potenciala, ki ga prinaša termoelemen, ko je material termoelementa enakomeren, nima nobene zveze z dolžino in premerom termoelementa, vendar le s sestavo materiala termoelementa in temperaturno razliko med obema koncima;
3: Kadar je določena materialna sestava dveh termoelementnih žic termoelementov, je velikost termoelektričnega potenciala termoelementa povezana le s temperaturno razliko termoelementa; Če je temperatura hladnega konca termoelementa konstantna, je termoelektrični potencial termoelementa le enoomestna funkcija temperature delovne končne. Zvijte dva vodnika ali polprevodnike A in B različnih materialov skupaj, da tvorita zaprto zanko, kot je prikazano na sliki. Kadar obstaja temperaturna razlika med dvema pritrdilnima točkama 1 in 2 prevodnikov A in B, se med obema ustvari elektromotivna sila, s čimer tvori tok določene velikosti v vezju. Ta pojav se imenuje termoelektrični učinek. Termoelementi delujejo z uporabo tega učinka.