Pagrindinis termoporos temperatūros matavimo principas
Du skirtingų medžiagų laidininkai arba puslaidininkiai A ir B yra suvirinti, kad sudarytų uždarą kilpą. Esant temperatūrų skirtumui tarp dviejų laidininkų A ir B prijungimo taškų 1 ir 2, tarp jų susidaro elektrovaros jėga, todėl kilpoje susidaro didelė srovė piroelektriniame efekte. Šis reiškinys vadinamas piroelektriniu efektu. Termoporos naudoja šį efektą darbui.
Kas yra termopora?
Tiek termoporos, tiek šiluminės varžos priklauso kontaktinės temperatūros matavimui matuojant temperatūrą. Nors jų funkcijos yra tos pačios matuojant objekto temperatūrą, jų principai ir charakteristikos skiriasi.
Termopora yra plačiausiai naudojamas temperatūros matavimo prietaisas. Pagrindinės jo charakteristikos yra platus matavimo diapazonas, gana stabilus veikimas, paprasta struktūra, geras dinaminis atsakas ir galimybė nuotoliniu būdu perduoti 4-20 mA elektros signalus, o tai patogu automatiniam valdymui ir koncentracijai. kontrolė. Termoporos temperatūros matavimo principas pagrįstas termoelektriniu efektu. Du skirtingi laidininkai arba puslaidininkiai yra sujungti į uždarą kilpą. Kai temperatūra dviejose sankryžose skiriasi, kilpoje bus sukurtas termoelektrinis potencialas. Šis reiškinys vadinamas piroelektriniu efektu, taip pat žinomas kaip Seebeck efektas. Termoelektrinis potencialas, sukurtas uždaroje kilpoje, susideda iš dviejų rūšių elektrinio potencialo; termoelektrinis potencialas ir kontaktinis potencialas. Termoelektrinis potencialas reiškia elektrinį potencialą, kurį sukuria du to paties laidininko galai dėl skirtingų temperatūrų. Skirtingi laidininkai turi skirtingą elektronų tankį, todėl jie generuoja skirtingą elektros potencialą. Kontaktinis potencialas, kaip rodo pavadinimas, reiškia, kai liečiasi du skirtingi laidininkai. Kadangi jų elektronų tankis yra skirtingas, susidaro tam tikras elektronų difuzijos kiekis. Kai jie pasiekia tam tikrą pusiausvyrą, kontaktinio potencialo suformuotas potencialas priklauso nuo dviejų skirtingų laidininkų medžiagų savybių ir jų kontaktinių taškų temperatūros. Šiuo metu tarptautiniu mastu naudojamos termoporos turi standartinę specifikaciją. Tarptautiniai reglamentai numato, kad termoporos skirstomos į aštuonis skirtingus skyrius, būtent B, R, S, K, N, E, J ir T. Žemiausia galima matavimo temperatūra Matuojama esant minus 270 laipsnių Celsijaus, iki 1800 laipsnių Celsijaus, iš kurių B, R ir S priklauso platinos termoporų serijai. Kadangi platina yra taurusis metalas, jos dar vadinamos tauriųjų metalų termoporomis, o likusios – pigiųjų metalų termoelektrinėmis. I. Yra dviejų tipų termoporos, bendro tipo ir šarvuotos. Įprastas termoporas paprastai sudaro termodas, izoliacinis vamzdis, apsauginė įvorė ir jungiamoji dėžutė, o šarvuota termopora yra termoporos vielos, izoliacinės medžiagos ir metalinės apsauginės movos derinys. Tvirtas derinys, suformuotas tempiant. Tačiau termoporos elektriniam signalui perduoti reikalingas specialus laidas, toks laidas vadinamas kompensaciniu laidu. Skirtingoms termoporoms reikalingi skirtingi kompensaciniai laidai, o pagrindinė jų funkcija yra sujungti su termopora, kad termoporos atskaitos galas būtų toliau nuo maitinimo šaltinio, kad atskaitos galo temperatūra būtų stabili. Kompensavimo laidai skirstomi į du tipus: kompensacinį ir prailginimo tipą. Prailginimo laido cheminė sudėtis yra tokia pati kaip ir kompensuojamos termoporos. Tačiau praktiškai ilgintuvas nėra pagamintas iš tos pačios medžiagos kaip termopora. Pakeiskite tokio paties elektronų tankio laidais. Ryšys tarp kompensavimo laido ir termoporos paprastai yra labai aiškus. Teigiamas termoporos polius yra prijungtas prie raudono kompensavimo laido laido, o neigiamas - su likusia spalva. Dauguma bendrųjų kompensacinių laidų yra pagaminti iš vario-nikelio lydinio.