Az iparban vagy az orvostudományban számos folyamat termosztátot igényel a hőmérséklet méréséhez. A robusztus, széles hőmérsékleti tartományban használható, rövid reakcióidőt kínáló hőelemes érzékelő kiváló megoldás. A szonda két része közötti hőmérséklet-különbség által generált elektromos feszültségnek köszönhetően működik. A konverziós táblázat egy eszköz ennek a feszültségnek az értelmezésére, amelyet a mérőszonda kalibrálására is használnak.
Mi az a hőelem diagram?
A hőelemes asztal vagy tábla elengedhetetlen eszköz a használatához hőelem hőmérséklet érzékelő. A táblázat lehetővé teszi egy mérőeszközzel mért elektromotoros erőt (emf) alakítson át Celsius fokban mért hőmérsékletre vagy Fahrenheit-fokban. Ez az átalakítás a Seebeck-együttható használatával történik, amely az érzékelőt alkotó anyagok természetére jellemző változó. Valóban, A termoelektromos érzékenység fémenként változik. Gyakran a felvevő, a feszültséget mérő doboz az, amely közvetlenül a hőmérsékletté alakítja át. Hasznos azonban megérteni, hogyan működik a hőelem szonda, hogy a legjobban használhassa.
A hőelem táblát is szokták végezze el a hőszonda érzékelő kalibrálását. Hőelem kalibrálása követi az ASTM (American Society for Testing and Materials) ajánlásait, amelyek célja az ilyen típusú eljárások szabványosítása. A kalibrálás során ügyelünk arra, hogy a hőelem adott hőmérsékletnek való kitételével kapott feszültség megfeleljen a táblázatban szereplő várható hőmérsékletnek. A műveletet többször megismételjük annak érdekében tesztelje a hőelemet mérési tartományának több hőmérsékletén. Ha a leolvasások pontatlanok, a hőmérséklet-szonda használatakor korrekciós együtthatót alkalmazunk.
Hogyan kell elolvasni a hőelem konverziós diagramját?
A hőelem konverziós diagram sokféle formát ölthet. Az egyes feszültségteljesítménynek megfelelő Celsius vagy Fahrenheit fokot jelzi millivoltban (mV). Amikor ez a feszültség/hőmérséklet arány a következő formában van hőelem görbék, látjuk, hogy ez az összefüggés nem lineáris, és a görbe alakja a hőelemek típusai között változik. A táblázat elolvasásához tudnia kell a hőelem típusát. A legrészletesebb átváltási táblázatok minden lehetséges fokot tartalmaznak egy hőelem típushoz. Más, szintetikusabb táblázatok összehasonlítják az összes típus feszültségét tíz fokonként. Oldalunkon megtekintheti az összefoglaló hőelem-táblázatot, ha felkeresi az oldalt Hőelem konverziós táblázat.
A hőelem típusa a tervezéshez használt anyagok jellegétől függően változik. Bár sokféle fémkombinációból is lehet hőelemet létrehozni, általában 8 fő típust használnak. Ők európai szabvány keretein belül, és lehetővé teszik a különféle alkalmazások lefedését. Az E, J, K, N és T típusú hőelemek olyan közönséges fémekből készülnek, mint a vas, konstans, réz, alumel vagy króm. A B, R és S típusok nemesfémekből, például platinából készülnek, ami meglehetősen drágává teszi őket. Minden anyagnak megvannak a saját tágulási és vezetőképességi jellemzői. Az N, S, B és R típusok sajátossága, hogy képesek magas hőmérséklet mérésére, maximum 1800°C-ig. Minden típusú hőelemnek van hőmérsékleti tartománya optimális.
Honnan lehet tudni a hőelem potenciálkülönbségét?
A hőelem működik köszönet az a feszültség, amely akkor jelenik meg, ha a kétféle érzékelő forraszanyaga eltérő hőmérsékletnek van kitéve. A két vezetőképes fémhuzal a forró ponton vagy forró hegesztéssel van összekötve. Ez az a rész, amely a környezetnek van kitéve, amelyben a hőmérséklet-szabályozást végzik. A hidegpont a huzalok másik végén, a mérőműszer oldalán található forrasztás. Ezt tudnia kell a hőelem táblázat azon a feszültségen alapul, amelyet akkor mértek, amikor a hideg átmenet 0 °C-on van. A potenciálkülönbség pontos megismeréséhez ezért meg kell vizsgálni a hidegpont-kompenzációs módszert.
Az egyik megoldás egyszerűen az tartsa a hideg csomópontot 0°C-on. A módszer az, hogy mozgó hideg vízfürdőbe merítjük. A hűtés megbízható technika, de bizonyos területeken nehézkes lehet a gyakorlatban megvalósítani. Valóban megvalósítható laboratóriumban. Ipari környezetben, ahol nagyszámú hőelem használható egyszerre, a módszer szigorúbb. A második módszer a következőkből áll valós időben méri a hidegpont hőmérsékletét. A környezeti hőmérséklet változásainak figyelése közben. Ezután ezt a hőmérsékletet át kell alakítani millivoltokra, és differenciálszámítást kell végezni, hogy megkapjuk a valós potenciálkülönbséget.
A Thermometre.fr oldalon a mérőszondák széles választékát kínáljuk, hogy a lehető legjobban megfeleljünk a szakemberek elvárásainak. Lépjen kapcsolatba tanácsadójával hogy a projektnek leginkább megfelelő berendezés felé irányítsák.
Tovább a hőelemekre
A hőelemek témakörének továbbfejtéséhez ezeket a cikkeket is ajánljuk:
