Термоэлектрические датчики

19 октября 2013 - Администратор

 Термоэлектрический датчик, или термопара, состоит из двух разнородных проводников. Принцип действия термопары основан на термоэлектрическом эффекте, суть которого заключается в том, что в замкнутой цепи, состоящей из двух или нескольких разнородных проводников, возникает электрический ток, если хотя бы два места соединения (спая) проводников имеют разную температуру. Проводники А и В называются термоэлектродами, а места соединения проводников — спаями. Спай, имеющий температуру t, называется рабочим (горячим), а спай, имеющий постоянную температуру tо — свободным (холодным).

 
Термоэлектрический эффект объясняется присутствием в металле свободных электронов, число которых в единице объема различно для разных металлов. При нагревании спая до температуры t происходит диффузия свободных электронов из электрода, где плотность их больше, в электрод, где плотность их меньше, и в обратном направлении. Электроны в прямом направлении будут диффундировать в большем количестве, чем в обратном. При этом электрод, из которого электроны перешли в большем количестве, заряжается положительно, а другой электрод — отрицательно. Таким образом, между электродами А и В возникает разность потенциалов. Если имеется замкнутый однородный проводник, концы которого находятся под воздействием разной температуры, то электроны из более нагретых частей проводников будут диффундировать с большей интенсивностью, чем из менее нагретых частей. В таком проводнике появляется термоэлектродвижущая сила, и на его концах также возникает разность потенциалов.
 
Если для данной термопары экспериментально найдена зависимость, то измерение неизвестной температуры сводится к определению ЭДС термопары.
 
Для измерения ЭДС необходимо разорвать электрическую цепь термопары, чтобы подключить электрический прибор. Последний можно включить, разорвав цепь в холодном спае или один из электродов. При этом ЭДС в цепи не изменится, если температура мест присоединения прибора одинакова.
 
При неравенстве температур мест присоединения прибора ЭДС термопары уменьшится на ЭДС паразитной термопары. Поэтому для присоединения электроизмерительных приборов желательно использовать проводники, по свойствам близкие к электродам термопары. Материалы, предназначенные для изготовления термопар, не должны изменять с течением времени своих физических свойств; должны быть устойчивы к воздействию высоких температур; иметь достаточно большую ЭДС, которая изменялась бы однозначно в зависимости от температуры, очень небольшой температурный коэффициент электросопротивления и высокую электропроводность.
Комментарии (0)

Нет комментариев. Ваш будет первым!

 


 

 
У каждой компании есть свои индивидуальные особенности. Учитывая их при проектировании сетей, специалисты "ЭЛКО Технологии" подготовят соответствующий проект и выполнят все необходимые монтажные работы под ключ (в том числе с работами по монтажу телефонных офисных сетей и сети электропитания) на основе богатого опыта подготовки и реализации сетевых проектов с применением самых передовых технологий.

 

 

Тарифы и услуги компании "Первый ОФД" - 1-ofd.ru