Termopaari temperatuuri mõõtmise aluspõhimõte ja struktuurne moodustumine

1. Termopaari temperatuuri mõõtmise aluspõhimõte
Keevitage suletud vooluahela moodustamiseks kaks erinevat juhtide või pooljuhtide A ja B. Kui juhtide A ja B kahe kinnituspunkti 1 ja 2 vahel on temperatuuride erinevus, tekib nende vahel elektromotoorne jõud, mille tulemuseks on vooluringi teatud ulatusega vool. Seda nähtust nimetatakse termoelektriliseks efektiks. Termopaarides töötavad selle efekti abil.
2. Termopaaride tüübid ja struktuuri moodustumine
(1) Termopaaride tüübid
Tavaliselt kasutatavad termopaarid võib jagada kahte kategooriasse: standardsed termopaarid ja mittestandardsed termopaarid. Standardne termopaar viitab termopaarile, millel on riiklik standard, mis täpsustab selle termoelektripotentsiaali ja temperatuuri vahelist seost, võimaldab vigu ja millel on ühtne standardskaala. Sellel on valiku jaoks saadaval sobiv kuvariinstrument. Standardiseerimata termopaarid ei ole nii laialt kasutatud ega sama suurusjärguga kui standardiseeritud termopaarides ja neil pole üldiselt ühtset kalibreerimistabeli. Neid kasutatakse peamiselt mõõtmiseks teatud erilistel puhkudel.
Alates 1. jaanuarist 1988 on IEC standardite kohaselt toodetud kõik Hiina termopaarid ja termistorid ning Hiinas on nimetatud seitse standardiseeritud termopaari S, B, E, K, K, R, J ja T ühtne disaini termopaari.
(2) Termopaaride usaldusväärse ja stabiilse toimimise tagamiseks on nende struktuurinõuded järgmised:
① Termopaari moodustavate kahe termoelektrilise elektroodi keevitamine peab olema kindel;
② Kaks termoelektrilist elektroodi peaksid lühisahelate vältimiseks olema üksteisest hästi isoleeritud;
③ Kompenseeriva traadi ja termopaari vaba otsa vaheline ühendus peaks olema mugav ja usaldusväärne;
④ Kaitsehülss peaks tagama termoelektrilise elektroodi ja kahjuliku söötme vahel piisava isolatsiooni.
3. Termopaari külma otsa temperatuuri kompenseerimine
Tänu asjaolule, et termopaaride materjalid on üldiselt kallid (eriti väärismetallide kasutamisel) ning temperatuuri mõõtepunkti ja instrumendi vaheline kaugus on kaugel, et säästa termopaari materjale ja vähendada kulusid, kasutatakse tavaliselt termopaari külma otsa (vaba otsa) laiendamiseks temperatuuri stabiilse juhtimisruumi ja ühendage see instrumendi terminaliga. Tuleb rõhutada, et termopaari kompensatsiooni traadi funktsioon on ainult termoelektrilise elektroodi pikendamine ja kolimisruumis asuva termopaari külma otsa liigutamine. See ei suuda temperatuurimuutuste mõju külma otsas temperatuuri mõõtmisele ja sellel pole kompensatsiooni efekti. Seetõttu tuleb külma otsa temperatuuri t {{{0}}}}}} ≠ 0 kraadi temperatuuri mõõtmisel kasutada muid parandusmeetodeid.
Termopaaride kompensatsiooni juhtmete kasutamisel tuleb pöörata tähelepanu mudeli sobitamisele, polaarsust ei saa valesti ühendada ning temperatuur kompensatsiooniraadi ja termopaari vahelise ühenduse lõppu ei tohi ületada 100 kraadi.