Egwyddor sylfaenol mesur tymheredd thermocwl
Mae dau ddargludydd o wahanol ddefnyddiau neu lled-ddargludyddion A a B yn cael eu weldio gyda'i gilydd i ffurfio dolen gaeedig. Pan fo gwahaniaeth tymheredd rhwng dau bwynt atodi 1 a 2 dargludyddion A a B, cynhyrchir grym electromotive rhwng y ddau, felly yn y ddolen mae cerrynt mawr yn cael ei ffurfio yn yr effaith pyroelectric. Gelwir y ffenomen hon yn effaith pyroelectric. Mae thermocyplau yn defnyddio'r effaith hon i weithio.
Beth yw thermocwl?
Mae thermocyplau a gwrthiannau thermol yn perthyn i fesur tymheredd cyswllt wrth fesur tymheredd. Er bod eu swyddogaethau yr un fath i fesur tymheredd gwrthrych, mae eu hegwyddorion a'u nodweddion yn wahanol.
Thermocouple yw'r ddyfais tymheredd a ddefnyddir fwyaf eang wrth fesur tymheredd. Ei brif nodweddion yw ystod fesur eang, perfformiad cymharol sefydlog, strwythur syml, ymateb deinamig da, a'r gallu i drosglwyddo signalau trydanol 4-20mA o bell, sy'n gyfleus ar gyfer rheoli a chanolbwyntio'n awtomatig. rheolaeth. Mae'r egwyddor o fesur tymheredd thermocwl yn seiliedig ar yr effaith thermoelectric. Mae dau ddargludydd neu lled-ddargludyddion gwahanol wedi'u cysylltu â dolen gaeedig. Pan fydd y tymereddau ar y ddwy gyffordd yn wahanol, cynhyrchir potensial thermoelectric yn y ddolen. Gelwir y ffenomen hon yn effaith pyroelectric, a elwir hefyd yn effaith Seebeck. Mae'r potensial thermoelectric a gynhyrchir yn y ddolen gaeedig yn cynnwys dau fath o botensial trydan; potensial thermoelectric a photensial cyswllt. Mae potensial thermoelectric yn cyfeirio at y potensial trydan a gynhyrchir gan ddau ben yr un dargludydd oherwydd tymereddau gwahanol. Mae gan wahanol ddargludyddion ddwysedd electronau gwahanol, felly maen nhw'n cynhyrchu gwahanol botensial trydan. Mae'r potensial cyswllt, fel y mae'r enw'n awgrymu, yn cyfeirio at pan fydd dau ddargludydd gwahanol mewn cysylltiad. Oherwydd bod eu dwysedd electronau yn wahanol, cynhyrchir swm penodol o ymlediad electronau. Pan fyddant yn cyrraedd ecwilibriwm penodol, mae'r potensial a ffurfir gan y potensial cyswllt yn dibynnu ar briodweddau materol y ddau ddargludydd gwahanol a thymheredd eu pwyntiau cyswllt. Ar hyn o bryd, mae gan thermocyplau a ddefnyddir yn rhyngwladol fanyleb safonol. Mae'r rheoliadau rhyngwladol yn nodi bod thermocyplau wedi'u rhannu'n wyth adran wahanol, sef B, R, S, K, N, E, J a T. Y tymheredd mesur isaf posibl wedi'i fesur ar minws 270 gradd Celsius, hyd at 1800 gradd Celsius, y mae hynny ohono Mae B, R, a S yn perthyn i'r gyfres blatinwm o thermocyplau. Oherwydd bod platinwm yn fetel gwerthfawr, fe'u gelwir hefyd yn thermocyplau metel gwerthfawr a gelwir y rhai sy'n weddill yn thermoelectrics metel rhad. I. Mae dau fath o thermocyplau, math cyffredin a math arfog. Yn gyffredinol, mae thermocyplau cyffredin yn cynnwys thermod, tiwb inswleiddio, llawes amddiffynnol a blwch cyffordd, tra bod thermocwl arfog yn gyfuniad o wifren thermocwl, deunydd inswleiddio a llawes amddiffynnol metel. Cyfuniad solet wedi'i ffurfio trwy ymestyn. Ond mae angen gwifren arbennig ar signal trydanol y thermocwl, i'w galw'n wifren iawndal o'r math hwn o wifren. Mae angen gwifrau iawndal gwahanol ar wahanol thermocyplau, a'u prif swyddogaeth yw cysylltu â'r thermocwl i gadw pen cyfeirnod y thermocwl i ffwrdd o'r cyflenwad pŵer, fel bod tymheredd y pen cyfeirio yn sefydlog. Rhennir gwifrau iawndal yn ddau fath: math iawndal a math o estyniad. Mae cyfansoddiad cemegol y wifren estyniad yr un fath â chyfansoddiad y thermocwl sy'n cael ei ddigolledu. Fodd bynnag, yn ymarferol, nid yw'r wifren estyniad wedi'i gwneud o'r un deunydd â'r thermocwl. Amnewid gwifrau â'r un dwysedd electron. Mae'r cysylltiad rhwng y wifren iawndal a'r thermocwl yn eglur iawn ar y cyfan. Mae polyn positif y thermocwl wedi'i gysylltu â gwifren goch y wifren iawndal, ac mae'r polyn negyddol wedi'i gysylltu â'r lliw sy'n weddill. Mae'r rhan fwyaf o'r gwifrau iawndal cyffredinol wedi'u gwneud o aloi copr-nicel.