Что такое термопара? Как они работают?
Термопара - это датчик температуры, который использует принцип эффекта Зейбека для измерения температуры. Он состоит из двух разных металлических линий или проводников, один конец которых соединяется вместе, чтобы сформировать узел. Два свободных конца проводника соединены с измерительным прибором или регулятором температуры.
Работа термопар зависит от эффекта Зейбека, который указывает на то, что при соединении двух разных металлов при разных температурах на стыке создается электрическая сила (EMF) или напряжение. Это напряжение прямо пропорционально разности температур между соединительным концом термопары и свободным концом.
Вот как он работает:
Температурный градиент: при наличии перепада температур между контактом (точкой измерения) и свободным концом термопары (точкой отсчета) температурный градиент устанавливается вдоль длины проводника.
Производство EMF: Температурный градиент приводит к перемещению электронов в металле от теплового перехода к более холодным свободным концам. Этот электронный поток генерирует электрическую силу (EMF) на узле.
Измерение: EMF, генерируемый термопарой, измеряется подключенным измерительным прибором, который обычно использует вольтметр. Понимая свойства обоих металлов, используемых в термопарах, и генерируемые EMF, температура на стыке может быть определена с помощью стандартизированных калибровочных кривых или таблиц, специфичных для типов термопар.
Эффект Зейбека позволяет термопарам измерять широкий диапазон температур, что делает их очень универсальными и широко используемыми в различных отраслях промышленности и приложениях. Для создания различных типов термопар используются различные металлические комбинации, каждая из которых имеет свой температурный диапазон и чувствительность. Некоторые популярные типы термопар включают тип K (хромоалюминиевый сплав), тип J (железо - константан), тип T (медно - константановый сплав) и тип E (хром - константановый металл). Каждый тип подходит для различных температурных диапазонов и условий окружающей среды.
