Principe de travail et types de thermocouples

Principe de travail du thermocouple

Lorsque deux conducteurs et semi-conducteurs différents A et B forment une boucle et que leurs deux extrémités sont connectées les unes aux autres, tant que la température aux deux nœuds est différente, une extrémité a une température de T, appelée extrémité de travail ou à l'extrémité chaude, et l'autre extrémité aura une température de To TO, l'électromotif, l'Electromotive Force dans l'électricité est un courant, c'est l'électromotif forcer. Ce phénomène de force électromotive générés en raison de différentes températures est appelé l'effet Seebeck. Il y a deux effets liés à Seebeck: premièrement, lorsqu'un courant traverse la connexion entre deux conducteurs différents, la chaleur est absorbée ou libérée ici (selon la direction du courant), qui est appelée l'effet Peltier; Deuxièmement, lorsqu'un courant traverse un conducteur avec un gradient de température, le conducteur absorbe ou libère la chaleur (selon la direction du courant par rapport au gradient de température), qui est appelé l'effet Thomson. La combinaison de deux conducteurs ou semi-conducteurs différents est appelé thermocouple. Principe de travail et types de thermocouples Le potentiel thermoélectrique EAB (t, t 0) d'un thermocouple est synthétisé par le potentiel de contact et le potentiel de différence de température. Le potentiel de contact fait référence au potentiel généré par deux conducteurs ou semi-conducteurs différents au point de contact. Ce potentiel est lié aux propriétés des deux conducteurs ou semi-conducteurs et de la température au point de contact. Le potentiel thermoélectrique fait référence au potentiel généré par le même conducteur ou semi-conducteur à deux températures différentes. Ce potentiel n'est lié qu'aux propriétés du conducteur ou du semi-conducteur et de la température aux deux extrémités, et n'a rien à voir avec la longueur du conducteur, la taille transversale et la distribution de la température sur sa longueur. Le potentiel de contact et le potentiel thermoélectrique sont des potentiels générés par le nombre différent d'électrons concentrés aux points finaux du contact. Le potentiel thermoélectrique mesuré par les thermocouples est la synthèse des deux. Lorsque le circuit est déconnecté, il y a une différence de force électromotive △ V entre les points de déconnexion A et B, et sa polarité et sa magnitude sont cohérentes avec le potentiel thermoélectrique dans le circuit. Il est également stipulé qu'à l'extrémité froide, lorsque le courant circule de A à B, A est appelé le pôle positif et B est appelé le pôle négatif. Des expériences montrent que lorsque △ v est très petit, △ v est proportionnel à △ t. Le potentiel thermoélectrique différentiel de △ v à △ t est défini comme le taux de potentiel thermoélectrique, également connu sous le nom de coefficient de Seebeck. Le signe et la taille du coefficient Seebeck dépendent des propriétés thermoélectriques des deux conducteurs qui composent le thermocouple et la différence de température de la jonction.

Types de thermocouples

Les thermocouples couramment utilisés peuvent être divisés en deux catégories: thermocouples standard et thermocouples non standard. Le thermocouple dite standard fait référence à un thermocouple dont la norme nationale stipule la relation entre son potentiel thermoélectrique et sa température, l'erreur admissible, et a une échelle standard unifiée. Il a un écran numérique assorti pour la sélection. Les thermocouples non standardisés ne sont pas aussi bons que les thermocouples standardisés en termes de plage d'utilisation ou d'ordre de grandeur, et n'ont généralement pas d'échelle unifiée. Ils sont principalement utilisés pour les mesures dans certaines occasions spéciales. Thermocouples standardisés Depuis le 1er janvier 1988, la Chine a produit tous les thermocouples et résistances thermiques conformément aux normes internationales IEC, et désigné sept thermocouples standardisés, S, B, E, K, R, J et T, comme thermocouples de conception unifiés de la Chine.