Termopaari tüübid ja struktuurid

Termopaarid on tööstuses üks sagedamini kasutatavaid temperatuuri tuvastamise elemente. Selle eelised on:
① Kõrge mõõtmise täpsus. Kuna termopaar on otseses kontaktis mõõdetava objektiga, ei mõjuta seda vahekeskkond.
② lai mõõtmisvahemik. Tavaliselt kasutatavad termopaarid saavad pidevalt mõõta -50 ~ +1600 kraadist ja mõned spetsiaalsed termopaarid võivad mõõta sama madalat kui -269 kraadi (näiteks kuld, raud, nikkel ja kroom) ja sama kõrge kui +2800 kraad (selline nagu tong-rhenium).
③ Lihtne struktuur ja hõlpsasti kasutatav. Termopaarid koosnevad tavaliselt kahest erinevast metallist juhtmest ning need ei piira suuruse ja avanemisega. Väljas on kaitseverrukas, mida on väga mugav kasutada.
1. Termopaari temperatuuri mõõtmise aluspõhimõte
Keevitage erinevate materjalide kaks juhti või pooljuhti A ja B suletud silmuse moodustamiseks, nagu on näidatud joonisel. Kui juhtide A ja B kahe kinnituspunkti 1 ja 2 vahel on temperatuuride erinevus, tekib nende kahe vahel elektromotoorne jõud ja seega moodustub silmuses teatud suurusega vool. Seda nähtust nimetatakse termoelektriliseks efektiks. Termopaarides töötavad selle efekti abil.

2. Termopaaride tüübid ja struktuurid
(1) Termopaaride tüübid
Tavalised termopaarid võib jagada kahte kategooriasse: standardsed termopaarid ja mittestandardsed termopaarid. Standardne termopaar viitab termopaarile, mille termoelektriline potentsiaal ja temperatuurisuhe, lubatud viga ja ühtne standardskaala on täpsustatud riikliku standardi järgi. Sellel on valiku jaoks sobiv kuvariinstrument. Mittestandardsed termopaarid ei ole nii head kui standardiseeritud termopaarides kasutamise vahemiku või suurusjärgu osas ning üldiselt ei ole neil ühtset skaalat. Neid kasutatakse peamiselt mõõtmiseks teatud erilistel puhkudel. Alates 1. jaanuarist 1988 standardiseeritud termopaarid on kõik minu riigi termopaarid ja termilised takistid koostatud vastavalt IEC rahvusvahelistele standarditele ning seitse standardiseeritud termopaari, S, B, E, K, R, J ja T on nimetatud minu riigi ühtseks disaini termoarmedeks.
(2) Termopaaride struktuur, et tagada termopaari usaldusväärse ja stabiilse toimimine, kehtestatakse sellele järgmised struktuurinõuded:
① Kahe termopaari keevitamine peab olema kindel;
② Kaks termopaari peaksid lühise vältimiseks olema üksteisest hästi isoleeritud;
③ Kompensatsiooniraadi ja termopaari vaba otsa vaheline ühendus peaks olema mugav ja usaldusväärne;
④ Kaitsehülss peaks tagama, et termopaar on kahjulikust söötmest täielikult eraldatud.
3. Termopaari külma otsa temperatuuri kompenseerimine
Kuna termopaaride materjalid on üldiselt kallid (eriti väärismetallide kasutamisel) ning temperatuuri mõõtmispunkti ja instrumendi vaheline kaugus on väga kaugel, et termopaaride materjalide säästmiseks ja kulude vähendamiseks kasutatakse tavaliselt kompensatsiooni juhtmeid, et pikendada termopaari külma otsa (vaba otsa) kontrollruumi, kus temperatuur on suhteliselt stabiilne ja ühendage see instrumendiga. Tuleb rõhutada, et termopaari kompensatsiooni traadi roll on ainult termopaari pikendamine nii, et termopaari külm ots liiguks kontrollruumis olevasse instrumendi terminali. See ise ei suuda külma otsa temperatuuri muutuse mõju temperatuuri mõõtmisele kõrvaldada ega mängi kompensatsiooni rolli. Seetõttu on külma otsa temperatuuri t {{0}}}}} ≠ 0 kraadi temperatuuri mõõtmisel vaja ka muid parandusmeetodeid. Termopaari kompensatsiooni juhtmete kasutamisel peate pöörama tähelepanu mudeli sobitamisele, polaarsust ei saa valesti ühendada ning kompensatsiooni juhtme ja termopaari ühenduse otsa temperatuur ei tohi ületada 100 kraadi.