Na co se termočlánky používají?

Termočlánky jsou snímače teploty vyrobené ze dvou kovových slitin. Když se oba kovy spojí a vytvoří spojení, vytvoří se napětí, když mezi nimi existují teplotní rozdíly. Toto se nazývá Seebeckův efekt.

Německý lékař, který se stal fyzikem Thomas Johann Seebeck, objevil Seebeckův efekt. Vzal dva různé kovy, přičemž jeden měl vyšší teplotu než ten druhý, a vytvořil sériový obvod spojením dohromady ve spojení. Zjistil, že je schopen generovat napětí. Čím větší byl teplotní rozdíl mezi nimi, tím vyšší bylo generované napětí a zjistil, že výsledky jsou nezávislé na tvaru kovu.

Termočlánky jsou cenné ve vědě a inženýrství díky vlastnostem, jako je jejich rychlá reakční doba a malá velikost. Mají schopnost přesně měřit extrémní teploty s rozsahy od 270 do 2 500 stupňů Celsia a chyby v rozmezí 0,5 až 2 stupně Celsia.

Nevýhodou termočlánků je, že produkované signály mohou být nelineární, a proto je třeba je pečlivě kalibrovat.

Dvě kovové slitiny se spojí a vytvoří spojení. Jedna část spojení je umístěna na zdroji, jehož teplota má být měřena, zatímco druhý konec je udržován na konstantní hodnotě prostřednictvím zdroje teploty. Zdrojem teploty je obvykle teplotní senzor v pevné fázi, i když starší používají lázeň s ledovou vodou.

Jedním z faktorů teplotní citlivosti je druh použitých kovových kombinací. Kombinace nikl-nikl má teplotní rozsah -50 až 1410 stupňů Celsia, zatímco rhenium-rhenium může měřit od 0 do 2 315 stupňů Celsia. Chromel-alumel, měď-konstanta a železo-konstanta jsou nejběžnější.

Existuje několik různých typů. Jsou klasifikovány podle maximální teploty, kterou mohou měřit, kde mohou pracovat, a podle jejich odolnosti. Nejběžnější jsou J, K, T a E. Například termočlánky typu J lze použít bez krytí nazývaného plášť, i když se jeden doporučuje, aby se prodloužila jejich životnost. Termočlánky typu J mohou fungovat v prostředích, kde není dostatek volného kyslíku, a mohou měřit až 760 stupňů Celsia.

Termočlánky jsou nejoblíbenějším typem teplotních senzorů. Používají se jako nemocniční teploměry a při diagnostickém testování motorů vozidel. Některé plynové spotřebiče, jako jsou kotle, ohřívače vody a trouby, je používají jako bezpečnostní prvky; pokud kontrolka nesvítí, termočlánek zastaví činnost plynového ventilu. Používají se také jako pomůcka při pasterizaci mléka a jako teploměry potravin. V průmyslu jsou cenné jako sondy a senzory.