Wat zijn de voordelen en werkprincipes van thermokoppels?

Thermokoppels kunnen worden gebruikt voor een zeer nauwkeurige temperatuurmeting, maar ze kunnen een uitdaging zijn voor ontwerpingenieurs. Als u het werkingsprincipe van thermokoppels echter begrijpt, kunt u de meetnauwkeurigheid optimaliseren door ontwerp en kalibratie van vast circuit. Dit artikel introduceert de voordelen en werkprincipes van thermokoppels.

Sinds het begin van de 20e eeuw worden thermokoppels op grote schaal gebruikt in kritieke temperatuurmetingen, vooral op het gebied van extreem hoge temperaturen. Voor veel industriële en proceskritieke toepassingen zijn T/C en RTD (weerstandstemperatuurdetector) de "gouden normen" geworden voor temperatuurmeting. Hoewel RTD's een betere nauwkeurigheid en herhaalbaarheid hebben, hebben thermokoppels de volgende voordelen relatief gezien:

Groot bereik

Snelle responstijd

Lage kosten

Goede duurzaamheid

Zelf aangedreven (geen excitatiesignaal nodig)

Geen zelfverwarmend effect

Het gebruik van thermokoppels voor hoog-nauwkeurige temperatuurmeting kan echter vrij complex zijn. U kunt de meetnauwkeurigheid optimaliseren door ontwerp en kalibratie van vast circuit, maar het inzicht in het werkingsprincipe van thermokoppels kan helpen circuits te ontwerpen of thermometers te gebruiken.

Werkprincipe van thermokoppel

Wanneer een spanningsbron wordt toegepast op een sectie van metaaldraad, stroomt de stroom van het positieve uiteinde naar het negatieve uiteinde, waardoor de draad opwarmt en resulteert in enig energieverlies. Het Seekebeck -effect ontdekt door Thomas Seebeck in 1821 is een omgekeerd fenomeen: wanneer een bepaalde temperatuurgradiënt wordt toegepast op een deel van de metaaldraad, wordt een elektrisch potentieel gegenereerd. Dit is de fysieke basis van thermokoppels.