Princípio de trabalho do termopar e sensor de temperatura do resistor térmico!

Termopares e resistores térmicos são elementos de detecção de temperatura e instrumentos primários. Eles medem diretamente a temperatura e convertem sinais de temperatura em sinais de potencial termoelétrico, que são então convertidos na temperatura do meio medido através de instrumentos elétricos (instrumentos secundários). O princípio básico da medição da temperatura do termopar é que dois condutores de diferentes composições formam um loop fechado. Quando houver um gradiente de temperatura nas duas extremidades, a corrente flui através do loop. Neste momento, há uma força eletromotiva entre as duas extremidades - o potencial termoelétrico, que é o chamado efeito Seebeck. Dois condutores homogêneos de diferentes composições são termopares. O final com uma temperatura mais alta é a extremidade de trabalho e a extremidade com uma temperatura mais baixa é a extremidade livre. A extremidade livre geralmente está a uma temperatura constante. De acordo com a relação funcional entre potencial termoelétrico e temperatura, é feita uma escala de termopar; A escala é obtida quando a temperatura final livre é 0} e diferentes termopares têm escalas diferentes.
Quando um terceiro material de metal é conectado ao loop de termopar, desde que a temperatura dos dois contatos do material seja a mesma, o potencial termoelétrico gerado pelo termopar permanecerá inalterado, ou seja, não será afetado pelo terceiro metal conectado ao loop. Portanto, ao medir a temperatura com um termopar, um instrumento de medição pode ser conectado. Após medir o potencial termoelétrico, a temperatura do meio medida pode ser conhecida.
Princípio de trabalho do sensor de temperatura do termopar
Dois condutores de diferentes componentes (chamados fios de termopar ou eletrodo quente) são conectados nas duas extremidades para formar um loop. Quando a temperatura da junção é diferente, uma força eletromotiva será gerada no loop. Esse fenômeno é chamado de efeito termoelétrico, e essa força eletromotiva é chamada de potencial termoelétrico. Os termopares usam esse princípio para medir a temperatura. Entre eles, a extremidade usada diretamente para medir a temperatura do meio é chamada de extremidade de trabalho (também chamada de extremidade de medição), e a outra extremidade é chamada de extremidade fria (também chamada de extremidade de compensação); A extremidade fria é conectada ao instrumento de exibição ou ao instrumento correspondente, e o instrumento de exibição indicará o potencial termoelétrico gerado pelo termopar.
O termopar é na verdade um conversor de energia, que converte energia térmica em energia elétrica e usa o potencial termoelétrico gerado para medir a temperatura. Para o potencial termoelétrico do termopar, os seguintes problemas devem ser observados:
1: O potencial termoelétrico do termopar é a diferença da função de temperatura das duas extremidades do termopar a extremidade de trabalho, não a função da diferença de temperatura entre a extremidade fria e a extremidade de trabalho do termopar;
2: O tamanho do potencial termoelétrico gerado pelo termopar, quando o material do termopar é uniforme, não tem nada a ver com o comprimento e o diâmetro do termopar, mas apenas com a composição do material termopar e a diferença de temperatura entre as duas extremidades;
3: Quando a composição do material dos dois fios termopares do termopar é determinada, o tamanho do potencial termoelétrico do termopar está relacionado apenas à diferença de temperatura do termopar; Se a temperatura da extremidade fria do termopar for mantida constante, o potencial termoelétrico do termopar será apenas uma função de valor único da temperatura final de trabalho. Solte dois condutores ou semicondutores A e B de diferentes materiais para formar um loop fechado, como mostrado na figura. Quando há uma diferença de temperatura entre os dois pontos de fixação 1 e 2 dos condutores A e B, uma força eletromotiva é gerada entre os dois, formando uma corrente de uma certa magnitude no circuito. Esse fenômeno é chamado de efeito termoelétrico. Os termopares funcionam utilizando esse efeito.