Termoelementrelaterad kunskap

Två ledare med olika sammansättning (kallade termoelementtrådar eller termoelektriska elektroder) är anslutna i båda ändar för att bilda en krets. När temperaturen i korsningen är annorlunda genereras en elektromotorisk kraft i kretsen, som kallas den termoelektriska effekten, och denna elektromotoriska kraft kallas den termoelektriska potentialen. Termoelement använder denna princip för temperaturmätning, där den ände som används direkt för att mäta mediets temperatur kallas arbetsänden (även känd som mätänden), och den andra änden kallas den kalla änden (även känd som kompensationsänden ); Den kalla änden är ansluten till displayinstrumentet eller stödinstrumentet, och displayinstrumentet kommer att indikera den termoelektriska potentialen som genereras av termoelementet.
Ett termoelement är faktiskt en energiomvandlare som omvandlar termisk energi till elektrisk energi och använder den genererade termoelektriska potentialen för att mäta temperatur. För den termoelektriska potentialen för ett termoelement bör följande problem noteras:
1: Den termoelektriska potentialen för ett termoelement är skillnaden i temperaturfunktion mellan termoelementets arbetsände, snarare än en funktion av temperaturskillnaden mellan den kalla änden och arbetsänden av termoelementet;
2: Storleken på den termoelektriska potentialen som genereras av ett termoelement, när termoelementets material är enhetligt, är inte relaterad till termoelementets längd och diameter, utan endast till termoelementets sammansättning och temperaturskillnaden i båda ändar ;
3: När materialsammansättningen av termoelementets två termoelementtrådar bestäms, är storleken på termoelementets termoelektriska potential endast relaterad till termoelementets temperaturskillnad; Om temperaturen i den kalla änden av termoelementet förblir konstant, är termoelementets termoelektriska potential endast en funktion av ett enda värde av arbetsändens temperatur. Löd två olika material av ledare eller halvledare A och B tillsammans för att bilda en sluten krets, som visas i figuren. När det finns en temperaturskillnad mellan de två fästpunkterna 1 och 2 för ledarna A och B, genereras en elektromotorisk kraft mellan de två, vilket resulterar i en ström av varierande storlek i kretsen. Detta fenomen kallas den termoelektriska effekten. Termoelement fungerar genom att utnyttja denna effekt.
Vilket termoelement? Detta börjar med principen om termoelementtemperaturmätning. Termoelektricitet är ett temperaturavkännande element som omvandlar temperatursignaler till termoelektriska elektromotoriska kraftsignaler, som sedan omvandlas till temperaturen på det uppmätta mediet genom elektriska instrument. Grundprincipen för termoelementtemperaturmätning är att två homogena ledare med olika sammansättning bildar en sluten krets. När det finns en temperaturgradient i båda ändarna kommer det att gå ström genom kretsen, och det kommer att finnas Seebeck elektromotorisk kraft - termoelektrisk elektromotorisk kraft - mellan de två ändarna, vilket kallas Seebeck-effekten. Två homogena ledare med olika sammansättning är termoelektriska elektroder, med arbetsänden vid den högre temperaturen och den fria änden vid den lägre temperaturen. Den fria änden har vanligtvis en konstant temperatur. Enligt det funktionella förhållandet mellan termoelektrisk elektromotorisk kraft och temperatur, skapa en termoelementkalibreringstabell; Graderingstabellen erhålls under villkoret av en fri sluttemperatur på 0 grad, och olika termoelement har olika graderingstabeller. När ett tredje metallmaterial är anslutet till termoelementkretsen, så länge som temperaturen på materialets två kontakter är densamma, kommer den termoelektriska potentialen som genereras av termoelementet att förbli oförändrad, det vill säga inte påverkas av anslutningen av den tredje metall till kretsen. Därför, när termoelement används för temperaturmätning, kan ett mätinstrument anslutas, och efter mätning av den termoelektriska elektromotoriska kraften kan temperaturen på det uppmätta mediet bestämmas.