De olika typerna av termoelement?

Termoelementsensorer är en del av sammansättningen av temperaturprober som används i många professionella sektorer. Det är en teknik som är både lätt att använda och ekonomisk. Det erbjuder också en kort responstid till termiska variationer. De olika typerna av termoelement täcker mer eller mindre omfattande temperaturstränder med variabel precision. Valet av deras korsning och deras kalla svetskompensationssystem gör dem användbara i olika miljöer.

Att identifiera Termoelement Bäst för ditt ansökningsområde och din budget är det viktigt att förstå hur det fungerar och skilja sina typologier.

Vad är ett termoelement?

Termoelement är en av de två huvudtyperna av de flesta utbredda temperatursensorer.

Termoelementet gör det möjligt att mäta temperaturen genom att beräkna en spänningsskillnad mellan två punkter. Det är ett system baserat på en termoelektrisk princip.
Den andra kategorin, Temperatursensor med termistor, använder en termoreistiv princip. Det är Variation av materialmotstånd som används för att beräkna temperaturskillnaden. Materialen i fråga är metalliska, pressade och inkapslade oxider.

Termoelementets drift

Ett termoelement eller termoelektriskt vridmoment består av två ledningar i ledande metaller olik. Ledningarna är anslutna med två typer av svetsar, Den heta punkten och den kalla punkten. Kallas också referenskorsning. Uskapar inte en elektrisk spänning, När den heta korsningen har en temperaturförändring. Vi kommer sedan att mäta skillnaden i elektrisk potential mellan den heta svetsningen och den kalla svetsen för att mäta temperaturen. Detta kallas Den termoelektriska effekten Seebeck, uppkallad efter den tyska fysikern Thomas Johann Seebeck som teoretiserar detta fenomen 1821.

En voltmeter låter dig mätaEn spänning som genereras i ledande metalltrådar som en funktion av temperaturvariationen. Vi beräknar Potentialskillnad (elektromotor kraft) mellan varmsvetsning och kallt svetsning. Efteråt, En konverterad temperatursändare Dessa data i Celsius -grader. Konverteringen av temperaturspänningen görs tack vare Ett referensbord Och beror på vilka typer av metaller som utgör termoelement. Faktum är att den termoelektriska känsligheten för varje metall är annorlunda. En Seebeck -koefficient har tillskrivits varje material enligt denna känslighet.

Bibehålla temperaturen på referenskorsningen

För att termoelementsonden ska tillhandahålla information med hög precision måste den kalla svetsningen vara på En stabil eller mätbar temperatur. Du bör veta att denna referenskorsning faktiskt i allmänhet består av två olika svetsar. Det finns Flera metoder för kompensation för kallsvetsning, används särskilt när omgivningstemperaturen kan variera. Det isiga vattenbadet är en enkel metod som håller svetsningen vid 0 ° C. I praktiken är det till stor del användbart i laboratoriet men kan vara komplicerat att implementera i en industriell miljö. Det är också möjligt att använda Ett andra mätinstrument som utför en temperaturkontroll av referenspunkten. Mättabellerna är vanligtvis etablerade från en kall svetsningstemperatur på 0 ° C, det är då nödvändigt att utföra en beräkning med hänsyn till den uppmätta temperaturen.

När avståndet mellan mätpunkten och enheten av mätning är viktigt, det kan vara nödvändigt att lägga till en förlängning. Materialet i denna kabel måste vara en Kalibrering identisk med typen av termoelement För att undvika falska mätningar. En lösning är att använda samma material direkt, vilket kan vara dyrt, det är en förlängningskabel. Det är också möjligt att använda en kompensationskabel, tillverkad av olika metaller från termoelementet.

Typerna av normaliserade termoelement

Utformningen av termoelementsensorer är tillverkade av alla typer av metaller. Men åtta typer av termoelement används främst. Dessa är de typer av termoelement som täcks av European Standard CE 60584.1. Denna standard listar termoelement genom att utse dem med en bokstav och ett namn där det positiva elementet är först.

De mest använda termoelementstyperna

Typen k (Chromel (nickel-kromlegering) / alumel (nickel-aluminiumlegering))) är det mest använda termoelementet i branschen. Det täcker ett brett temperaturmätningsområde, från -200 till 1200 ° C. Priset är billigt och dess känslighet är cirka 41 UV / ° C.
Termoelement Typ J (Iron / Constantan (Copper-Nickel Alloy)))) är användbar i en reduktiv miljö. Den mäter temperaturen på ett intervall från -40 till 750 ° C. Det bör inte användas utöver 760 ° C, med risken att orsaka en magnetisk transformation vilket resulterar i permanent dekalibrering. Närvaron av järn som gör det känsligt för oxidation, det erbjuds ofta med ett rostfritt stålmantel.
DE Typ T (Copper / Constantan (Copper-Nickel Alloy))) används huvudsakligen i laboratoriet på ett intervall -185 till 300 ° C. Det är mycket stabilt vid mätningar av låg temperatur och kryogeni.
Typ E (Chromel (Nickel-Chrome Alloy) / Constann (Copper-Nickel Alloy)))) är lämplig för temperaturmätningar mellan -40 och 800 ° C. Det rekommenderas för användning i ett vakuummedium, inert gas, måttligt oxiderande eller reducerande.

Typerna av termoelement reserverade för höga temperaturer

DE Typ N (Nicrosil (nickel-krom-Silicium-legering) / Nisil (Nickel-Silicon Alloy))) fördelar med hög stabilitet och oxidationsmotstånd. Det används för att mäta höga temperaturer, upp till mer än 1 280 ° C under korta perioder. Det har fördelen att vara tillgänglig till ett billigare pris än andra typer av termoelement för höga temperaturer, B, R eller S, som innehåller plattan.
DE Typer S (Rhodié Platinum 10 % / Platinum) och R (Rhodié Platinum 13 % / Platinum) har nära egenskaper. De används för mätning av höga temperaturer, det vill säga över 1 000 ° C och upp till 1 600 ° C. På grund av dess höga stabilitet används typ S som en hingst för guldfusionspunkten (1 064,43 ° C).
Termoelement Typ B (Rhodié Platinum 30 % / Rhodié Platinum 6 %) tillhandahålls för en temperaturmätning upp till 1 600 ° C kontinuerligt och 1 800 ° C i en punkt.

Valet av en temperatursond Är inte begränsad till typen av termoelement, de andra elementen som utgör det måste också bäst uppfylla dina behov. Thermometre.FR -rådgivare står till ditt förfogande för att ge dig råd om den typ av sond du behöver. De designar också med dig den skräddarsydda sonden som bäst passar din ansökan.