Egwyddor weithredol thermocyplau

Mae thermocyplau yn gweithio yn seiliedig ar egwyddorion theori thermodrydanol: fel y crybwyllwyd uchod, pan fydd tymheredd y pen poeth yn newid o'i gymharu â'r tymheredd ar y pen oer, bydd cylched caeedig sy'n cynnwys gwifrau metel annhebyg yn cynhyrchu newid foltedd.
Er mwyn cael dealltwriaeth fwy greddfol o swyddogaeth yr egwyddor hon, gellir dychmygu, pan osodir pot gwaelod gwastad ar stôf nwy, y bydd ynni thermol yn trosglwyddo'n gyflym ar hyd yr handlen i ben tymheredd isel y llaw. Mewn gwirionedd, mae ynni trydanol hefyd yn cael ei drosglwyddo yn y modd hwn, ond nid yw'r effaith mor amlwg.
Y rheswm am hyn yw oherwydd bod gwahaniaeth tymheredd rhwng y ddau "bwynt terfyn" ar y gylched: pan fydd y gwahaniaeth tymheredd rhwng y pwyntiau terfyn yn cynhyrchu grym electromotive, mae cerrynt yn cael ei gynhyrchu, ac mae thermocyplau'n defnyddio'r foltmedr sy'n cyd-fynd â nhw i fesur y cerrynt. Os gwyddys bod gan y thermocwl dymheredd cychwyn sefydlog ar y pen tymheredd isel, gall ddefnyddio'r darlleniadau foltedd hyn i gyfrifo'r darlleniad tymheredd cywir ar y pen poeth.
Pwynt arall i'w nodi yw, os yw tymheredd y ddau bwynt terfyn yr un peth, bydd y grym electromotive a gynhyrchir ym mhob pwynt terfyn yn canslo ei gilydd, gan achosi i'r cerrynt net sy'n llifo trwy'r pwyntiau terfyn fod yn sero.
Y math o thermocouple
Fel y soniwyd yn gynharach, mae gwahanol fathau o thermocyplau yn cael eu gwerthu yn y farchnad heddiw, gyda'r nod o fynd i'r afael â gwahanol senarios cais neu heriau amgylcheddol, yn enwedig mewn gwahanol ystodau tymheredd. Maent fel arfer yn cael eu gwahaniaethu gan lythrennau, a'r graddau thermocouple mwyaf cyffredin yw J, K, L, N, a T.
Bwriad y llythrennau hyn yw cynrychioli gwahanol gyfuniadau metel a ddefnyddir mewn terfynellau cylched thermocouple. Bydd hyn yn effeithio'n uniongyrchol ar sensitifrwydd tymheredd cyffredinol ac ystod gweithredu diogel yr offer.
Yn yr adran hon o'r canllaw hwn, byddwn yn cyflwyno rhai mathau gwahanol a chyfluniadau o thermocyplau i ddeall eu hamgylchedd defnydd a'u hystod tymheredd.
thermocouple math K
Y math a ddefnyddir amlaf mewn llawer o ddiwydiannau ac adrannau. Mae'r thermocwl math K yn cynnwys gwahanol wifrau nicel (aloi cromiwm / aloi alwminiwm fel arfer), sy'n thermocwl cost-effeithiol iawn a all sicrhau cywirdeb dibynadwy dros ystod tymheredd gweithredu eang.
Defnyddir thermocyplau math K yn nodweddiadol o fewn yr ystod o -200 i+1260 gradd , gyda chywirdeb gwyriad safonol o ± 0.75%.
Mae thermocyplau math K yn defnyddio deunyddiau sy'n seiliedig ar nicel ac mae ganddynt ystod eang o gymwysiadau posibl, hynny yw, gall eu gwifrau fod yn addas ar gyfer ystod tymheredd eang, ac mae ganddynt hefyd ymwrthedd cyrydiad sefydlog a gwrthiant ocsideiddio.
Mae gwifrau thermocouple math K fel arfer yn cynnwys tua 90% o nicel a 10% cromiwm fel yr electrod positif, a thua 95% nicel, 2% alwminiwm, 2% manganîs, ac 1% silicon fel yr electrod negyddol.

thermocouple math J
Mae hwn yn fath arall a ddefnyddir yn eang, gydag ystod tymheredd sy'n llai na thermocyplau math K (-40 i+750 gradd), a bydd cyfanswm eu hoes hefyd yn cael ei fyrhau os ydynt yn agored i dymheredd uchel yn aml. Mae electrod positif y thermocwl math J wedi'i wneud o wifren haearn, ac mae'r electrod negyddol wedi'i wneud o aloi nicel copr (constantan).
Mae'n thermocwl cymharol rad gyda defnydd lluosog, sy'n arbennig o addas ar gyfer atmosfferiau lleihau (nad ydynt yn ocsideiddio) ac amgylcheddau gwactod, sy'n gallu darllen data o nifer o hen fathau o offer a deunyddiau anadweithiol. Fodd bynnag, mae'r haearn yn y thermocouple math J yn cael ei ocsidio'n hawdd, ac ni argymhellir defnyddio'r math hwn os oes angen i'r thermocwl fod yn agored i leithder.
Thermocyplau5
N-math thermocouple
Mae'r wifren yn cynnwys aloi silicon nicel cromiwm silicon nicel (nicel, cromiwm, a silicon), gydag ystod tymheredd gweithio o -270 i+1300 gradd, a llawer o nodweddion tebyg i thermocyplau math K.
Ond mae eu pris ychydig yn uwch na phris thermocyplau math K oherwydd eu bod yn goresgyn rhai problemau a allai fod gan thermocyplau math K mewn amgylcheddau penodol ac maent yn gynnyrch sydd newydd ei ddatblygu. Yn ogystal, gall thermocyplau math N ddarparu gwell sefydlogrwydd ar gyfer cymwysiadau niwclear, ac o'u cymharu â thermocyplau math K, maent yn fwy gwrthsefyll tymereddau uchel eithafol.
Thermocyplau6
thermocouple math T
Gan ddefnyddio deunydd gwifren aloi constantan copr, gydag ystod tymheredd rhwng -200 i+350 gradd , mae'n gyfluniad thermocwl arbennig o sefydlog. Mae'n addas iawn ar gyfer amrywiol gymwysiadau tymheredd isel a thymheredd isel eithafol, gan gynnwys amodau labordy amrywiol ac amodau rhewi dwfn, a gall hefyd weithio'n dda mewn atmosfferiau ocsideiddiol. Yn ogystal, dim ond gwifren gopr sydd ganddo mewn cysylltiad uniongyrchol â'r stiliwr a gellir ei ddefnyddio hefyd ar gyfer mesur gwahaniaethol.