Termoelementin lämpötilan mittausluokitus

Termoelementin anturit (Panssaroitu lämpövastus, Flamproof platinaresistenssi, Korkea lämpötila jalometalli (Platinum Rhodium) lämpöpari, Korroosion vastainen lämpövastus, Päätypinnan lämpövastus, Voimalaitoksen termoparianturit, Kuumajuoksulämpöpari) on eräänlainen lämpötila-anturielementti. termopari mittaa suoraan lämpötilaa. Kaksi erilaista johdinmateriaalin komponenttia, jotka koostuvat suljetusta silmukasta. Erilaisten materiaalien takia, erilaiset elektronitiheydet tuottavat elektronien diffuusion, ja sähköinen potentiaali syntyy stabiilin tasapainon jälkeen. Kun molemmissa päissä on gradienttilämpötila, silmukassa syntyy virta, synnyttää termoelektromotorista voimaa. Mitä suurempi lämpötilaero, mitä suurempi virta. Lämpötila-arvo voidaan tietää termoelektromotorisen voiman mittaamisen jälkeen. Termoparianturit ovat itse asiassa energianmuunnin, joka muuntaa lämpöenergian sähköenergiaksi.

Termoparien anturien tekniset edut: termoparilla on laaja lämpötilan mittausalue, ja sen suorituskyky on suhteellisen vakaa. Mittaustarkkuus on korkea, termopari on suorassa kosketuksessa mitattavaan kohteeseen, eikä väliaine vaikuta siihen. Lämpövaste on nopea, ja lämpöpari reagoi joustavasti lämpötilan muutoksiin. Mittausalue on suuri, ja termopari voi mitata lämpötilaa jatkuvasti välillä -40 ~ +1600 ℃. Termoparilla on luotettava suorituskyky ja hyvä mekaaninen lujuus. Pitkä käyttöikä ja kätevä asennus.

Galvaanisen parin tulee koostua kahdesta johtimesta (tai puolijohde) materiaaleja, joilla on erilaiset ominaisuudet, mutta jotka täyttävät tietyt vaatimukset muodostaakseen silmukan. Mittausliittimen ja termoparin referenssiliittimen välillä on oltava lämpötilaero.

Kahden eri materiaalin johtimet tai puolijohteet A ja B hitsataan yhteen muodostamaan suljetun silmukan. Kun kahden kiinnityskohdan välillä on lämpötilaero 1 ja 2 johtimista A ja B, näiden kahden välille syntyy sähkömotorinen voima, joten silmukkaan muodostuu suuruus. Tätä ilmiötä kutsutaan lämpösähköiseksi ilmiöksi. Termopari on tämän vaikutuksen soveltaminen työhön.

Termopari on itse asiassa eräänlainen energianmuunnin. Se muuttaa lämpöenergian sähköenergiaksi, ja käyttää generoitua lämpösähköistä potentiaalia lämpötilan mittaamiseen. Termoparin termosähköiselle potentiaalille, seuraaviin asioihin kannattaa kiinnittää huomiota :
1. Termoparin lämpösähköinen potentiaali on termoparin kahden pään lämpötilafunktioiden välinen ero, ei lämpöparin kylmän ja työpäiden välinen lämpötilaero.
2. Termoparin synnyttämän lämpösähköisen potentiaalin koko. Kun lämpöparin materiaali on tasainen, sillä ei ole mitään tekemistä termoparin pituuden ja halkaisijan kanssa, mutta vain lämpöparimateriaalin koostumuksella ja kahden pään välisellä lämpötilaerolla.
3. Sen jälkeen, kun termoparin kahden termoparilangan materiaalikoostumus on määritetty, termoparin lämpösähköinen potentiaali liittyy vain termoparin lämpötilaeroon. Jos lämpöparin kylmäliitoksen lämpötila pysyy vakiona, termoparin termosähköinen potentiaali on vain yksi arvofunktio työliitoksen lämpötilasta. Juota kaksi eri materiaalista olevaa johdinta tai puolijohdetta A ja B muodostamaan suljetun silmukan, kuten kuvassa näkyy. Kun kahden kiinnityskohdan välillä on lämpötilaero 1 ja 2 johtimista A ja B, näiden kahden välille syntyy sähkömotorinen voima, muodostaen siten suuruusluokan virran silmukassa. Termoparit käyttävät tätä vaikutusta toimiessaan.

Suorakahva kädessä pidettävä pintatermopari lämpömittarin anturi Panssaroitu nopea korkean lämpötilan hoikka anturi termopari