U industriji ili medicini mnogi procesi zahtijevaju upotrebu termostata za mjerenje temperature. Senzor termoelementa, robustan, upotrebljiv u širokim temperaturnim rasponima i nudi kratko vrijeme odziva, izvrsno je rješenje. Djeluje zahvaljujući električnom naponu koji stvara razlika u temperaturi između dva dijela sonde. Tablica pretvorbe je alat za tumačenje ovog napona koji se također koristi za kalibraciju mjerne sonde.
Što je dijagram termopara?
Stol ili ploča s termoelementima bitan je alat za korištenje senzor temperature termoelementa. Tablica vam omogućuje da pretvoriti elektromotornu silu (emf), izmjerenu pomoću mjernog uređaja, u temperaturu u stupnjevima Celzijusa ili u stupnjevima Fahrenheita. Ova pretvorba se vrši pomoću Seebeckovog koeficijenta, varijable specifične za prirodu materijala od kojih se sastoji senzor. Doista, termoelektrična osjetljivost varira od jednog metala do drugog. Često je rekorder, kutija koja mjeri napon, koji se pretvara izravno u temperaturu. Međutim, korisno je razumjeti kako sonda termoelementa radi kako bi se najbolje koristila.
Ploča termoelementa također se koristi za izvršite kalibraciju senzora toplinske sonde. Kalibriranje termoelementa slijedi preporuke ASTM-a (American Society for Testing and Materials) čiji je cilj standardizirati ovu vrstu postupka. Tijekom kalibracije osiguravamo da napon dobiven izlaganjem termoelementa danoj temperaturi odgovara očekivanoj temperaturi u tablici. Operaciju ponavljamo nekoliko puta, kako bismo ispitati termoelement na nekoliko temperatura svog mjernog područja. Ako su očitanja netočna, primjenjuje se korekcijski koeficijent kada se koristi temperaturna sonda.
Kako čitati dijagram pretvorbe termopara?
Grafikon pretvorbe termopara može imati različite oblike. Označava stupnjeve Celzija ili Fahrenheita koji odgovaraju svakoj snazi napona u milivoltima (mV). Kada je ovaj omjer napona/temperature u obliku krivulje termopara, vidimo da ovaj odnos nije linearan i da oblik krivulje varira između tipova termoparova. Za čitanje tablice, morate znati vrstu termoelementa. Najdetaljnije tablice pretvorbe prikazuju sve moguće stupnjeve za tip termoelementa. Druge, više sintetičke tablice uspoređuju napon svih vrsta za svakih deset stupnjeva. Sažetu tablicu termoparova možete pogledati na našoj stranici tako da odete na stranicu Tablica pretvorbe termoparova.
Tip termoelementa varira ovisno o prirodi materijala korištenih za dizajn. Iako je moguće izraditi termoelement od mnogih kombinacija metala, općenito se koristi 8 glavnih vrsta. Oni su uokviren europskim standardom i omogućuje pokrivanje različitih aplikacija. Termoparovi tipa E, J, K, N i T izrađeni su od uobičajenih metala kao što su željezo, konstantan, bakar, alumel ili kromel. Tipovi B, R i S izrađeni su od plemenitih metala, poput platine, što ih čini prilično skupima. Svaki materijal ima vlastite karakteristike širenja i vodljivosti. Tipovi N, S, B i R imaju posebnost da mogu mjeriti visoke temperature, do 1.800°C na maksimalnoj temperaturi. Svaki tip termoelementa ima temperaturni raspon optimalan.
Kako znati razliku potencijala termopara?
Termopar radi zahvaljujući napon koji se pojavljuje kada su dvije vrste lemova senzora izložene različitim temperaturama. Dvije vodljive metalne žice spojene su zajedno na vrućoj točki ili vrućem varu. Ovo je dio izložen okolini u kojem se vrši kontrola temperature. Hladna točka je lem koji se nalazi na drugom kraju žice, na strani mjernog instrumenta. Morate to znati tablica termoparova temelji se na naponu izmjerenom kada je hladni spoj na 0°C. Da bi se točno znala potencijalna razlika, potrebno je pogledati metodu kompenzacije hladne točke.
Jedno od rješenja je jednostavno da održavati hladni spoj na 0°C. Metoda je da se zatim uroni u kadu s pokretnom hladnom vodom. Hlađenje je pouzdana tehnika, ali može biti teško primjenjiva u praksi u određenim područjima. To se doista može implementirati u laboratoriju. U industrijskom kontekstu, gdje se veliki broj termoparova može koristiti istovremeno, metoda je restriktivnija. Druga metoda sastoji se od izmjerite temperaturu hladne točke u stvarnom vremenu. Tijekom praćenja varijacija u temperaturi okoline. Zatim je potrebno ovu temperaturu pretvoriti u milivolte i izvršiti diferencijalni izračun kako bi se dobila stvarna razlika potencijala.
Na Thermometre.fr nudimo širok raspon mjernih sondi kako bismo što bolje ispunili očekivanja profesionalaca. Obratite se svom savjetniku biti usmjeren prema opremi koja najbolje odgovara vašem projektu.
Idite dalje na termoparove
Da bismo išli dalje na temu termoparova, također preporučujemo ove članke:
