Termopāra tipi un struktūras

Termopāri ir viens no visbiežāk izmantotajiem temperatūras noteikšanas elementiem rūpniecībā. Tās priekšrocības ir:
① Augsta mērījumu precizitāte. Tā kā termopārs ir tiešā saskarē ar izmērīto objektu, vidējais barotne to neietekmē.
② Plašs mērījumu diapazons. Parasti izmantotie termopāri var nepārtraukti izmērīt no -50 ~ {+1600 pakāpes, un daži īpaši termopāri var izmērīt tik zemu kā -269 pakāpi (piemēram, zelts, dzelzs, niķelis un hroms) un tikpat augsts kā +2800 grāds (piemēram, vatfrēts-rhenium).
③ Vienkārša struktūra un viegli lietojama. Termopāri parasti sastāv no diviem dažādiem metāla vadiem, un tos neierobežo izmērs un atvere. Ārā ir aizsargājoša piedurkne, kuru ir ļoti ērti lietot.
1. Termopāra temperatūras mērīšanas pamatprincips
Metiniet divus vadītājus vai pusvadītājus A un B dažādiem materiāliem, lai izveidotu slēgtu cilpu, kā parādīts attēlā. Ja starp diviem vadītāju A un B stiprinājuma punktiem ir temperatūras starpība, starp abiem tiek ģenerēts elektromotīvais spēks, un tādējādi cilpā veidojas noteikta izmēra strāva. Šo parādību sauc par termoelektrisko efektu. Termopāri darbojas, izmantojot šo efektu.

2. Termopāru veidi un struktūras
(1) Termopāru veidi
Parastos termopārus var iedalīt divās kategorijās: standarta termopāros un nestandarta termopāros. Standarta termopārs attiecas uz termopāru, kura termoelektriskais potenciāls un temperatūras attiecība, pieļaujamā kļūda un vienotā standarta skala ir norādīta ar valsts standartu. Tam ir atbilstošs displeja instruments atlasei. Nestandarta termopāri nav tik labi kā standartizēti termopāri lietošanas diapazona vai lieluma secības ziņā, un parasti tiem nav vienotas skalas. Tos galvenokārt izmanto mērījumiem noteiktos īpašos gadījumos. Standartizēti termopāri kopš 1988. gada 1. janvāra visi termopāri un termiskie rezistori manā valstī ir izgatavoti saskaņā ar IEC starptautiskajiem standartiem, un septiņi standartizēti termopāri, S, B, E, K, R, J un T, tika apzīmēti kā manas valsts vienotie dizaina termopāri.
(2) Termopāra struktūra, lai nodrošinātu, ka termopārs darbojas droši un stabili, tam tiek piemērotas šādas strukturālās prasības:
① Abu termopāru metināšanai jābūt stingrai;
② Abiem termopāriem jābūt labi izolētiem viens no otra, lai novērstu īssavienojumu;
③ savienojumam starp kompensācijas vadu un termopāra brīvo galu jābūt ērtam un uzticamam;
④ Aizsardzības piedurknei jāpārliecinās, ka termopārs ir pilnībā izolēts no kaitīgiem barotnēm.
3. Termopāra aukstā gala temperatūras kompensācija
Tā kā termopāru materiāli parasti ir dārgi (īpaši, ja tiek izmantoti dārgmetāli), un attālums starp temperatūras mērīšanas punktu un instrumentu ir ļoti tālu, lai ietaupītu termopāra materiālus un samazinātu izmaksas, kompensācijas vadus parasti izmanto, lai pagarinātu auksto galu (brīvo galu) termopāram līdz vadības telpai, kur temperatūra ir relatīvi stabila un savieno to ar instrumentu. Jāuzsver, ka termopāra kompensācijas stieples loma ir tikai termopāra pagarināšana tā, lai termopāra aukstais gals pārietu uz instrumenta spaili vadības telpā. Tas pats nevar novērst aukstā gala temperatūras izmaiņu ietekmi uz temperatūras mērīšanu un tam nav kompensācijas loma. Tāpēc ir vajadzīgas citas korekcijas metodes, lai kompensētu aukstā gala temperatūras ietekmi t {{0}} ≠ 0 pakāpes temperatūras mērījumā. Izmantojot termopāra kompensācijas vadus, jums jāpievērš uzmanība modeļa saskaņošanai, polaritāti nevar nepareizi savienot, un kompensācijas vada savienojuma gala temperatūra un termopārs nevar pārsniegt 100 grādu.