Ar termopāriem saistītas zināšanas

Divi vadītāji ar dažādu sastāvu (saukti par termopāra vadiem vai termoelektriskiem elektrodiem) ir savienoti abos galos, lai izveidotu ķēdi. Ja temperatūra krustojumā ir atšķirīga, ķēdē rodas elektromotora spēks, ko sauc par termoelektrisko efektu, un šo elektromotora spēku sauc par termoelektrisko potenciālu. Termopāri izmanto šo principu temperatūras mērīšanai, kur galu, ko tieši izmanto vides temperatūras mērīšanai, sauc par darba galu (pazīstams arī kā mērīšanas galu), bet otru galu sauc par auksto galu (pazīstams arī kā kompensācijas gals ); Aukstais gals ir savienots ar displeja instrumentu vai atbalsta instrumentu, un displeja instruments parādīs termopāra radīto termoelektrisko potenciālu.
Termopāris faktiski ir enerģijas pārveidotājs, kas pārvērš siltumenerģiju elektroenerģijā un izmanto radīto termoelektrisko potenciālu temperatūras mērīšanai. Attiecībā uz termopāra termoelektrisko potenciālu jāņem vērā šādas problēmas:
1: termopāra termoelektriskais potenciāls ir temperatūras funkcijas atšķirība starp termopāra darba galu, nevis temperatūras starpības funkcija starp termopāra auksto galu un darba galu;
2: termopāra radītā termoelektriskā potenciāla lielums, kad termopāra materiāls ir vienmērīgs, nav saistīts ar termopāra garumu un diametru, bet tikai ar termopāra materiāla sastāvu un temperatūras starpību abos galos. ;
3: Ja tiek noteikts divu termopāra termopāra vadu materiāla sastāvs, termopāra termoelektriskā potenciāla lielums ir saistīts tikai ar termopāra temperatūras starpību; Ja termopāra aukstā gala temperatūra paliek nemainīga, termopāra termoelektriskais potenciāls ir tikai viena darba gala temperatūras funkcija. Lodējiet divus dažādus vadītāju vai pusvadītāju materiālus A un B kopā, lai izveidotu slēgtu ķēdi, kā parādīts attēlā. Ja starp diviem vadītāju A un B piestiprināšanas punktiem 1 un 2 ir temperatūras atšķirība, starp tiem tiek ģenerēts elektromotora spēks, kā rezultātā ķēdē veidojas dažāda lieluma strāva. Šo parādību sauc par termoelektrisko efektu. Termopāri darbojas, izmantojot šo efektu.
Kāds termopāris? Tas sākas ar termopāra temperatūras mērīšanas principu. Termoelektrība ir temperatūras sensora elements, kas temperatūras signālus pārvērš termoelektriskos elektromotora spēka signālos, kurus pēc tam ar elektrisko instrumentu palīdzību pārvērš mērītās vides temperatūrā. Termopāra temperatūras mērīšanas pamatprincips ir tāds, ka divi viendabīgi vadītāji ar dažādu sastāvu veido slēgtu ķēdi. Ja abos galos ir temperatūras gradients, caur ķēdi iet strāva, un starp abiem galiem būs Zēbeka elektromotora spēks - termoelektriskais elektromotora spēks, ko sauc par Zēbeka efektu. Divi viendabīgi vadītāji ar dažādu sastāvu ir termoelektriskie elektrodi, kuru darba gals ir augstākā temperatūrā un brīvais gals zemākā temperatūrā. Brīvais gals parasti ir nemainīgā temperatūrā. Saskaņā ar funkcionālo saistību starp termoelektrisko elektromotora spēku un temperatūru, izveidojiet termopāra kalibrēšanas tabulu; Graduācijas tabula tiek iegūta ar nosacījumu, ka brīvā gala temperatūra ir 0 grādi, un dažādiem termopāriem ir dažādas gradācijas tabulas. Kad termopāra ķēdei ir pievienots trešais metāla materiāls, kamēr abu materiāla kontaktu temperatūra ir vienāda, termopāra radītais termoelektriskais potenciāls paliks nemainīgs, tas ir, trešā savienojuma savienojums to neietekmēs. metāls ķēdei. Līdz ar to, temperatūras mērīšanai izmantojot termopārus, var pieslēgt mērinstrumentu, un pēc termoelektriskā elektromotora spēka mērīšanas var noteikt mērītās vides temperatūru.