Un thermocouple est un type de dispositif de détection électronique basé sur le principe simple de la résistance électrique du métal à une température donnée par rapport à un autre métal. Chacun des deux fils, dits éléments thermiques est constitué d'un métal différent. Le point où deux fils se rencontrent est connu comme la fin de jonction et est la section du capteur qui est introduit à l'environnement pour la mesure. Décrire la relation entre la tension et la température dans le thermocouple nécessite des équations algébriques complexes, mais avec un tableau de référence même un profane peut utiliser le thermocouple pour prendre des lectures de données de température.
Utilise pour thermocouples
Les caractéristiques polyvalentes de thermocouples combinés avec leur nature relativement peu coûteux qui les rend idéales pour une utilisation dans des applications industrielles, en particulier à des températures extrêmes où l'utilisation des équipements plus sensibles peut conduire à endommager les capteurs plus complexes et les plus précieux. Un thermocouple de rhodium de platine, par exemple, a la capacité de prendre des lectures à court terme à des températures allant de -58 degrés Fahrenheitto 3092 degrés Fahrenheit, ce qui en fait un outil pratique, même pour mesurer la température du métal en fusion à des fins d'analyse métallurgique. thermocouples Même construits à partir de matériaux moins exotiques ont la capacité de prendre des mesures précises dans des environnements de température les plus courants.
Thermocouples Matériaux de construction
Les matériaux utilisés dans la construction de chaque élément thermique ont une grande importance pour la précision et la longévité de la sonde du capteur de thermocouple. Les matériaux doivent également être couplées par paires avec une durabilité analogue, parce que si les éléments thermiques sont très différents points de fusion de l'utilité globale de la sonde est diminuée. Les éléments thermiques ne doivent pas être pur élémentaire; ils sont souvent construits à partir de matériaux d'alliage, tels que les cuivre en classe commune et de nickel de cuivre sondes de style en alliage utilisés dans l'expérimentation bas de chaleur. Les matériaux des éléments thermiques jouent également un rôle dans ce que la plage de température peut être lue avec précision; par exemple, un thermocouple de rhodium, de platine ne soit pas particulièrement efficace à des températures de mesure inférieures à zéro, alors que le cuivre et le nickel de l'alliage de cuivre thermocouple modeste joue admirablement dans ce rôle, et il est capable de mesurer avec précision des températures plus basses lorsqu'il est dans une configuration appropriée de la sonde.
Calibrage et maintenance d'un thermocouple
Etalonnage d'un thermocouple exige simplement que l'utilisateur de prendre une série de lectures sur lesquelles pour former une base pour la température connue d'un matériau à l'aide d'un dispositif de mesure secondaire comme un thermomètre de verre. Une fois les mesures secondaires ont été prises, comparer les résultats par rapport à celle de vos lectures de thermocouple réels. En utilisant ces données, vous pouvez ensuite modifier votre équation algébrique pour contrer les écarts causés par la détérioration de la sonde jusqu'à un certain point. Malheureusement, toutes les sondes éventuellement se dégradent en termes de précision que l'isolation et chaque fil de chaque élément dégradé thermique. Un thermocouple évidemment dégradé doit être entièrement remplacé à conserver des résultats précis.