Apa itu termokopel dan apa penggunaan dan prinsipnya?

Prinsip dasar pengukuran suhu termokopel

Mengelas dua konduktor atau semikonduktor A dan B dari bahan yang berbeda bersama -sama untuk membentuk loop tertutup. Ketika ada perbedaan suhu antara dua titik 1 dan 2 konduktor A dan B, gaya elektromotif dihasilkan antara keduanya, sehingga membentuk arus dengan ukuran tertentu dalam loop. Fenomena ini disebut efek termoelektrik. Termokopel bekerja dengan menggunakan efek ini.

Apa itu termokopel?

Baik termokopel dan resistor termal termasuk dalam pengukuran suhu kontak dalam pengukuran suhu. Meskipun mereka memiliki fungsi yang sama untuk mengukur suhu suatu objek, prinsip dan karakteristiknya berbeda.

Termokopel adalah perangkat suhu yang paling banyak digunakan dalam pengukuran suhu. Fitur utama mereka adalah rentang pengukuran yang luas, kinerja yang relatif stabil, struktur sederhana, respons dinamis yang baik, dan kemampuan untuk mentransmisikan 4-20 Ma sinyal listrik dari jarak jauh, yang nyaman untuk kontrol otomatis dan kontrol terpusat. Prinsip pengukuran suhu termokopel didasarkan pada efek termoelektrik. Ketika dua konduktor atau semikonduktor yang berbeda terhubung ke loop tertutup, ketika suhu di dua persimpangan berbeda, potensi termoelektrik akan dihasilkan dalam loop. Fenomena ini disebut efek termoelektrik, juga dikenal sebagai efek Seebeck. Potensi termoelektrik yang dihasilkan dalam loop tertutup terdiri dari dua potensi: potensi perbedaan suhu dan potensi kontak. Potensi termoelektrik mengacu pada potensi yang dihasilkan oleh dua ujung konduktor yang sama karena suhu yang berbeda. Konduktor yang berbeda memiliki kepadatan elektron yang berbeda, sehingga potensi yang mereka hasilkan juga berbeda. Seperti namanya, potensi kontak mengacu pada potensi yang terbentuk ketika dua konduktor yang berbeda bersentuhan karena kepadatan elektron yang berbeda, yang menghasilkan sejumlah difusi elektron. Ukuran potensial kontak tergantung pada sifat material dari dua konduktor yang berbeda dan suhu titik kontak mereka. Saat ini, termokopel yang digunakan secara internasional memiliki spesifikasi standar. Peraturan internasional menetapkan bahwa termokopel dibagi menjadi delapan divisi yang berbeda, yaitu B, R, S, K, N, E, J dan T. Suhu terendah dapat diukur adalah minus 270 derajat Celcius dan yang tertinggi dapat mencapai 1800 derajat Celcius. Di antara mereka, B, R, dan S termasuk dalam seri platinum termokopel. Karena platinum adalah logam mulia, mereka juga disebut termokopel logam mulia, dan yang tersisa disebut termokopel logam murah. Ada dua struktur termokopel, tipe biasa dan jenis lapis baja. Termokopel biasa umumnya terdiri dari termokopel, tabung isolasi, lengan pelindung dan kotak persimpangan, sementara termokopel lapis baja dirakit dengan menggabungkan kabel termokopel, bahan isolasi dan lengan pelindung logam, dan kemudian diregangkan untuk membentuk kombinasi padat. Namun, sinyal listrik termokopel membutuhkan kawat khusus untuk ditransmisikan, yang kami sebut kawat kompensasi. Termokopel yang berbeda membutuhkan kabel kompensasi yang berbeda, yang fungsi utamanya adalah untuk terhubung dengan termokopel untuk menjaga ujung referensi dari termokopel menjauh dari catu daya, sehingga suhu ujung referensi stabil. Kawat kompensasi dibagi menjadi jenis kompensasi dan jenis ekstensi. Komposisi kimia dari kawat ekstensi sama dengan yang dari termokopel yang dikompensasi, tetapi dalam praktiknya, kawat ekstensi tidak terbuat dari logam yang sama dengan termokopel. Ini umumnya digantikan oleh kawat dengan kepadatan elektron yang sama dengan termokopel. Koneksi antara kawat kompensasi dan termokopel umumnya sangat jelas. Kutub positif dari termokopel terhubung ke kawat merah dari kawat kompensasi, dan kutub negatif terhubung ke warna yang tersisa. Sebagian besar kabel kompensasi umum terbuat dari paduan tembaga-nikel.