Termokupelj (termokupelj) je pogosto uporabljen temperaturni merilni element v merilnih instrumentih temperature. Neposredno meri temperaturo, pretvori temperaturni signal v termoelektromotivni signal sile in ga prek električnega instrumenta (sekundarnega instrumenta) pretvori v temperaturo izmerjenega medija. Videz različnih termokopelov je zaradi potreb pogosto zelo drugačen, vendar je njihova osnovna struktura približno enaka. Običajno so sestavljeni iz glavnih delov, kot so vroče elektrode, izolacijske zaščitne cevi za rokave in križišča, običajno pa so združeni z zaslonskih instrumentov, snemalnih instrumentov in elektronskih nastavitev. Uporablja se v povezavi z napravo.
Glavna funkcija
1. Enostavna montaža,
Termokupelj (slika 2)
Termokupelj (slika 2)
Enostavno za zamenjavo;
2. element za senzorje temperature tipa kompresije, dobra seizmična zmogljivost;
3. visoka natančnost meritev;
4. velik obseg meritev (-200°C~1300°C, v posebnih okoliščinah -270°C~2800°C);
5. Hiter toplotni odzivni čas;
6. visoka mehanska trdnost in dobra tlačna odpornost;
7. Visoka temperaturna odpornost lahko doseže 2800 stopinj;
8. Dolga življenjska doba.
Za udobno delo so zahteve glede strukture zanje naslednje:
1. Varjenje dveh termoelektrodov, ki tvorita termokupelj, mora biti trdno;
2. Vroča elektroda morata biti dobro izolirana drug od drugega, da preprečita kratek stik;
3. Povezava med kompenzacijo in prostim koncem termotehničnega omrežja mora biti priročna in zanesljiva;
4. Zaščitni rokav mora biti sposoben zagotoviti, da je vroča elektroda popolnoma izolirana od škodljivega medija.
Delovno načelo
Na obeh koncih v zanko sta povezana dva vodnika različnih sestavnih delov (imenovane termokopne žice ali termoelektrodi). Ko se temperature dveh križišč razlikujejo, se bo v zanki ustvarila elektromotivna sila. Ta pojav se imenuje termoelektrični učinek. Ta elektromotska sila se imenuje termoelektrična sila. Termokope uporabljajo to načelo za merjenje temperature. Med njimi se konec, ki se neposredno uporablja za merjenje temperature medija, imenuje delovni konec (imenuje se tudi merilni konec), drugi konec pa imenujemo hladni konec (imenujemo ga tudi kompenzacijni konec); hladni konec in prikazovalnik Ko je instrument ali podporni instrument priključen, bo prikazovalni instrument poudaril termoelektrični potencial, ki ga ustvarja termokop.
Termokupelj je pravzaprav nekakšen pretvornik energije, toplotno energijo pretvarja v električno energijo, za merjenje temperature pa uporablja ustvarjeni termoelektrični potencial. Za termoelektrični potencial termokuplja je treba nameniti naslednja vprašanja:
1. Termoelektrični potencial termokuplja je temperaturna razlika med obema koncima termokuplja, ne pa temperaturna razlika med hladnim in delovnim koncem termokuplja;
2. Velikost termoelektričnega potenciala, ki ga ustvarja termokuple. Ko je material termokuplja enoten, nima nič opraviti z dolžino in premerom termokopa, ampak je povezan le s sestavo termokuplja materiala in temperaturno razliko med obema koncima;
3. Ko se določita termoelektrarski žice termotehničnega omrežja, je termoelektrični potencial termokuplja povezan le s temperaturno razliko termokuplja; če temperatura hladnega križišča termokuplja ostane konstantna, je termoelektrični potencial termokuplja le eno vrednotna funkcija delovne končne temperature. Spajkanje dva prevodnika ali polprevodnikov A in B različnih materialov za oblikovanje zaprte zanke, kot je prikazano na sliki. Ko pride do temperaturne razlike med obema pritrditvenima točkama 1 in 2 vodnikov A in B, se med obema ustvari elektromotivna sila in tako tvori velik tok v zanki. Termokopule uporabljajo ta učinek za delo.