Mitä haasteita on lämpöparien käyttämisessä kryogeenisissa lämpötiloissa?
Jätä viesti
Termoparien käyttö kryogeenisissä lämpötiloissa tuo lukuisia suuria haasteita.
Yksi suurimmista vaikeuksista on alempi herkkyys. Poikkeuksellisen alhaisissa lämpötiloissa termoparin termosähköinen teho pienenee, mikä vaikeuttaa oikean lämpötilan mittaamista. Tämä vähentynyt tulos voi aiheuttaa moninkertaisia kokovirheitä ja paljon vähemmän tarkkoja tietoja.
Lämmönjohtavuuden muutokset kryogeenisissa lämpötiloissa aiheuttavat lisäksi ongelman. Termoparin sisällä käytetyillä aineilla voi lisäksi olla erityisiä lämmönjohtavuuksia näissä matalissa lämpötiloissa, mikä vaikuttaa lämpökytkimeen ja sen seurauksena lämpötilakoon tarkkuuteen.
Toinen yritys on lämpögradienttien muodostuminen itse termoparin sisällä. Voimakkaasta kylmyydestä johtuen lämmön hajoaminen ei ole tasaista, mikä aiheuttaa lämpötilaeroja koko anturin läpi ja kokoepävarmuutta.
Kryogeeniset ympäristöt sisältävät säännöllisesti nopeita lämpötilamuutoksia. Lämpöparit voivat myös olla ristiriidassa vastatakseen riittävän nopeasti näihin vaihteluihin, mikä voi johtaa virheellisiin lukemiin tai virheellisiin lukemiin.
Termopariaineiden mekaaniset kodit voivat vaihdella kryogeenisissä lämpötiloissa. Tämä voi aiheuttaa haurautta, mikä tekee lämpöparista suuremman vaaran vahingoittua koko asennuksen tai käytön aikana.
Lisäksi kokomerkin sisällä oleva kohina ja häiriöt ovat suurempia alhaisissa lämpötiloissa. Oikeiden lämpötilatietojen poimimiseksi tarvitaan säännöllisesti erityisiä suojaus- ja merkinkäsittelystrategioita.
Esimerkiksi suprajohtaviin aineisiin tai kryogeenisiin autotallijärjestelmiin liittyvissä kliinisissä tutkimuksissa pienilläkin epätarkkuuksilla termoelementtimittauksissa voi olla suuria vaikutuksia kokeiden toteutumiseen tai autotallin luotettavuuteen.
