Beth yw thermocwl? Sut mae thermocwl yn gweithio? Beth yw'r amodau sy'n ofynnol i wneud thermocwl?

Beth yw thermocwl? Mae hyn yn dechrau gyda'r egwyddor o fesur tymheredd thermocwl. Mae thermocwl yn elfen synhwyro tymheredd ac yn offeryn cynradd. Mae'n mesur tymheredd yn uniongyrchol ac yn trosi'r signal tymheredd yn signal potensial thermoelectric, sy'n cael ei drawsnewid yn dymheredd y cyfrwng mesuredig trwy offeryn trydanol (offeryn eilaidd). Egwyddor sylfaenol mesur tymheredd thermocwl yw bod dau ddargludydd o wahanol gydrannau yn ffurfio dolen gaeedig. Pan fydd graddiant tymheredd ar y ddau ben, bydd cerrynt yn mynd trwy'r ddolen. Ar yr adeg hon, mae grym electromotive Seebeck rhwng y ddau ben - y potensial thermoelectric, sef yr effaith Seebeck, fel y'i gelwir. Mae'r ddau ddargludydd homogenaidd o wahanol gydrannau yn thermocyplau. Y diwedd gyda thymheredd uwch yw'r pen gweithio, a'r diwedd gyda thymheredd is yw'r pen rhydd. Mae'r pen rhydd fel arfer ar dymheredd cyson. Yn ôl y berthynas swyddogaethol rhwng potensial a thymheredd thermoelectric, gwneir graddfa thermocwl; Ceir y raddfa pan fydd y tymheredd pen rhydd yn radd 0. Mae gan wahanol thermocyplau raddfeydd gwahanol. Pan fydd trydydd deunydd metel wedi'i gysylltu â'r ddolen thermocwl, cyhyd â bod tymheredd dau gyswllt y deunydd yr un peth, bydd y potensial thermoelectric a gynhyrchir gan y thermocwl yn aros yr un fath, hynny yw, ni fydd y trydydd metel wedi'i gysylltu â'r ddolen. Felly, wrth fesur y tymheredd gyda thermocwl, gellir cysylltu offeryn mesur. Ar ôl mesur y potensial thermoelectric, gellir gwybod tymheredd y cyfrwng mesuredig.

Egwyddor Gwaith Thermocouple:
Mae dau ddargludydd o wahanol gydrannau (o'r enw gwifren thermocwl neu thermoelectrode) wedi'u cysylltu ar y ddau ben i ffurfio dolen. Pan fydd tymheredd y gyffordd yn wahanol, cynhyrchir grym electromotive yn y ddolen. Gelwir y ffenomen hon yn effaith thermoelectric, a gelwir y grym electromotive hwn yn botensial thermoelectric. Mae thermocyplau yn defnyddio'r egwyddor hon i fesur tymheredd. Yn eu plith, gelwir y diwedd a ddefnyddir yn uniongyrchol i fesur tymheredd y cyfrwng yn ddiwedd gweithio (a elwir hefyd yn ddiwedd mesur), a gelwir y pen arall yn ben oer (a elwir hefyd yn ddiwedd iawndal); Mae'r pen oer wedi'i gysylltu â'r offeryn arddangos neu'r offeryn paru, a bydd yr offeryn arddangos yn nodi'r potensial thermoelectric a gynhyrchir gan y thermocwl.

Mae Thermocouple mewn gwirionedd yn drawsnewidydd ynni, sy'n trosi egni thermol yn egni trydanol ac yn defnyddio'r potensial thermoelectric a gynhyrchir i fesur tymheredd. Ar gyfer potensial thermoelectric thermocwl, dylid nodi'r materion canlynol:
1: Potensial thermoelectric thermocwl yw gwahaniaeth y swyddogaeth tymheredd ar ddau ben y thermocwl, nid swyddogaeth y gwahaniaeth tymheredd ar ddau ben y thermocwl;
2: Mae maint y potensial thermoelectric a gynhyrchir gan y thermocwl, pan fydd deunydd y thermocwl yn unffurf, nid oes ganddo ddim i'w wneud â hyd a diamedr y thermocwl,
ond dim ond gyda chyfansoddiad y deunydd thermocwl a'r gwahaniaeth tymheredd ar y ddau ben;
3: Pan bennir cyfansoddiad materol dwy wifren thermocwl y thermocwl, mae maint potensial thermoelectric y thermocwl yn gysylltiedig â gwahaniaeth tymheredd y thermocwl; Os yw tymheredd pen oer y thermocwl yn cael ei gadw'n gyson, dim ond swyddogaeth un-werth y tymheredd diwedd gweithio yw potensial thermoelectric y thermocwl.

Deunyddiau thermocwl a ddefnyddir yn gyffredin yw:
Rhif graddio thermocwl deunydd thermocwl
Electrode positif electrod negyddol
S Platinwm Rhodiwm 10 Platinwm Pur
R Platinwm Rhodiwm 13 Platinwm Pur
B Platinwm Rhodiwm 30 Rhodiwm Platinwm 6
K nicel-cromium nickel-silicon
T Copr Copr Pur-Nickel
J Iron Copper-Nickel
N Nickel-Cromiwm-Silicon Nickel-Silicon
E Nickel-Cromium Copr-Nickel