Termoelementinsuojaputki

Termoelementin suojausputki on holkki, joka suojaa termoelementin ydintä.

1. Termoelementti on yleisesti käytetty lämpötilan mittauselementti lämpötilan mittauslaitteissa. Se mittaa suoraan lämpötilan ja muuntaa lämpötilan signaalit termoelektrisiksi potentiaalisignaaleiksi, jotka muunnetaan mitatun väliaineen lämpötilaan sähköinstrumenttien (sekundaariset instrumentit) kautta.
2. Eri termoelementtien ulkonäkö on usein hyvin erilainen tarpeiden vuoksi, mutta niiden perusrakenne on suunnilleen sama. Ne koostuvat yleensä pääosista, kuten kuumista elektrodeista, eristävistä holkkien suojaputkista ja risteyslaatikoista. Niitä käytetään yleensä yhdessä näyttöinstrumenttien, tallennusinstrumenttien ja elektronisten säätimien kanssa. Termoelementinsuojaputki

Termoelementin kylmäpään kompensointiperiaate

Lämpötilaa mitattaessa termoelementti edellyttää, että sen kylmäpään lämpötila (mittauspää on kuuma pää ja pääty, joka on kytketty mittauspiiriin lyijyn läpi, kutsutaan kylmäpääksi) pysyy muuttumattomana ja sen termoelektrinen potentiaali on verrannollinen mitattuun lämpötilaan. Jos kylmäpään (ympäristön) lämpötila muuttuu mittauksen aikana, se vaikuttaa vakavasti mittauksen tarkkuuteen. Kylmän pään lämpötilan muutoksen aiheuttaman vaikutuksen kompensoimiseksi tiettyjä toimenpiteitä kutsutaan termoelementin kylmäpään kompensointiin.
Termoelementtien kylmäpään kompensointi käyttää yleensä siltaa, joka koostuu lämpövastuksesta sarjassa kylmäpäässä. Sillan kolme siltavarsia ovat vakiovastuksia, ja toinen siltavarsi koostuu (kuparista) lämpövastuksesta. Kun kylmäpään lämpötila muuttuu (esimerkiksi nousee), lämpöpohjan tuottama termoelektrinen potentiaali muuttuu (vähenee) ja tällä hetkellä myös sarjan sillan lämpövastuksen vastus muuttuu ja aiheuttaa jännitettä sillan molemmissa päissä muutokseen (lisää). Jos parametrit valitaan hyvin ja johdotus on oikea, sillan tuottama jännite on täsmälleen yhtä suuri kuin määrä, jolla lämpöelektriset potentiaalit muuttuvat lämpötilan kanssa, ja koko termoelementtien mittauspiirin kokonaislähtöjännite (potentiaali) heijastaa todella mitattua lämpötilaryhmää. Tämä on termoelementtien kylmäpään kompensointia periaate.

Lämpövastukset eivät kuitenkaan tarvitse kylmäpään kompensointia, koska ns. "Kylmän pään kompensointi" tarkoittaa, että termoelementin termoelektrinen potentiaali mitataan 0 asteen perusteella standardina, eikä se vaadi virityslähdettä. Instrumentti on huoneenlämpötilassa, joten termoelementtiä ei mitata 0 astetta standardi, joten se on epätarkka. Siksi instrumentin piirissä on yleensä kylmän pään kompensointipiiri.
Lämpövastusten ja termoelementtien lämpötilan mittausperiaate on erilainen. Se mittaa lämpötilaa periaatteen perusteella, että sen vastus muuttuu lämpötilan myötä. Annamme platinavastuksen virran virityksen ja luemme suoraan jännitteen molemmissa päissä, jolla ei ole melkein mitään tekemistä instrumentin ympäristön lämpötilan kanssa. Jos käytetään neljäsollon mittausta, instrumentin ja anturin välinen etäisyys voi olla vielä kauempana.

Lämpötilan mittaussovelluksissa on monen tyyppisiä lähettimiä. Termoelementit ovat yleisesti käytetty lämpötila -anturi, jota voidaan käyttää laajasti teollisuustuotannon erilaisissa lämpötilanhallintakentäissä. Verrattuna RTD: hen, termistoriin ja lämpötilan havaitsemiseen integroidun piirin (IC), termoelementin anturit voivat havaita laajemman lämpötila -alueen ja niiden kustannustehokkuus on korkeampi. Lisäksi termoelementtien kiinteys, luotettavuus ja nopea vasteaika tekevät niistä sopivia erilaisiin työympäristöihin. Lämpöparilla on tietysti myös joitain vikoja lämpötilan mittauksessa, kuten huono lineaarisuus. Vaikka lineaarisuus voi mitata laajemman lämpötila -alueen kuin RTD ja lämpötila -anturi, se on huomattavasti vähentynyt. Lisäksi RTD ja lämpötila -anturi IC voivat tarjota suuremman herkkyyden ja tarkkuuden, ja ne ovat ihanteellisia tarkkoihin lämpötilan mittausjärjestelmiin. Termoelementin signaalitasot ovat erittäin alhaiset ja vaativat usein monistus- tai korkearesoluutioisten datamuuntimien käsittelyä varten. Jos yllä olevat ongelmat suljetaan pois, alhainen hinta, helppokäyttöisyys ja laaja lämpötila -alue tekevät niistä laajasti käytettyjä.