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Thermoelemente
Das Thermoelement ist eine von zwei Hauptarten Die beliebtesten Temperatursensoren.
· Das Thermoelement misst die Temperatur durch Berechnung einer Spannungsdifferenz zwischen zwei Punkten. Es ist ein System, das auf einem thermoelektrischen Prinzip basiert.
· Die zweite Kategorie, die Thermistor-Temperatursensor, verwendet ein hitzebeständiges Prinzip. Es ist hier Variation des Materialwiderstands die zur Berechnung der Temperaturdifferenz verwendet wird. Die fraglichen Materialien sind Metalloxide, gepresst und verkapselt.
Ein Thermoelement oder thermoelektrisches Paar besteht aus zwei leitfähige Metalldrähte anders. Die Drähte sind durch zwei Arten von Schweißnähten verbunden, Hotspot und Coldspot, auch Vergleichsstelle genannt. Wenn die heiße Verbindungsstelle einer Temperaturänderung ausgesetzt ist, eine elektrische Spannung entsteht. Wir messen dann die elektrische Potentialdifferenz zwischen der heißen Verbindungsstelle und der kalten Verbindungsstelle, um die Temperatur zu messen. Das nennt man Der thermoelektrische Effekt von Seebeck, benannt nach dem deutschen Physiker Thomas Johann Seebeck, der dieses Phänomen 1821 theoretisierte.
Die in den leitenden Metalldrähten als Funktion der Temperaturänderung erzeugte Spannung wird mit einem Voltmeter gemessen. Wir berechnen die Potentialdifferenz (elektromotorische Kraft) zwischen der heißen Verbindungsstelle und der kalten Verbindungsstelle, dann werden diese Daten von einem Temperaturtransmitter in Grad Celsius umgerechnet. Die Umrechnung von Spannung in Temperatur erfolgt mit eine Referenztabelle und hängt von den Metallarten ab, aus denen das Thermoelement besteht. Tatsächlich ist die thermoelektrische Empfindlichkeit jedes Metalls unterschiedlich. EIN Seebeck-Koeffizient wurde jedem Material basierend auf dieser Empfindlichkeit zugeordnet.
Damit die Thermoelementsonde hochgenaue Informationen liefern kann, muss die Vergleichsstelle an sein eine stabile oder messbare Temperatur. Sie sollten wissen, dass diese Vergleichsstelle eigentlich in der Regel aus zwei verschiedenen Metallen besteht.
Wenn die Entfernung zwischen dem Messpunkt und dem Gerät Messung wichtig ist, kann es notwendig sein, eine Verlängerung hinzuzufügen. Das Material dieses Kabels muss a Kalibrierung identisch mit dem Thermoelementtyp um Fehlmessungen zu vermeiden. Eine Lösung besteht darin, das gleiche Material direkt zu verwenden, was teuer sein kann, es ist dann a Verlängerungskabel. Es ist auch möglich, a zu verwenden Kompensationskabel, aus anderen Metallen als das Thermoelement.
Thermoelementsensoren können aus allen Arten von Metallen hergestellt werden, aber hauptsächlich werden 8 Arten von Thermoelementen verwendet. Dies sind die Arten von Thermoelementen, die von abgedeckt werden Europäische Norm IEC 60584.1. Diese Norm listet Thermoelemente auf, indem sie sie mit einem Buchstaben und einem Namen bezeichnet, in dem das positive Element zuerst genannt wird.
Arten von Thermoelementen am meisten genutzt
· Typ K (Chromel (Nickel-Chrom-Legierung) / Alumel (Nickel-Aluminium-Legierung)) ist das am weitesten verbreitete Thermoelement in der Industrie. Es deckt einen großen Temperaturmessbereich von -200 bis 1200 °C ab. Sein Preis ist niedrig und seine Empfindlichkeit liegt bei etwa 41 uV/°C.
· Das Thermoelement Typ J (Eisen / Konstantan (Kupfer-Nickel-Legierung)) kann in einer reduzierenden Umgebung verwendet werden. Es misst die Temperatur in einem Bereich von -40 bis 750 °C. Es sollte nicht über 760 °C verwendet werden, da dies zu einer magnetischen Transformation führen kann, die zu einer dauerhaften Dekalibrierung führt. Das Vorhandensein von Eisen macht es oxidationsempfindlich und wird oft mit einer Edelstahlummantelung angeboten.
· Le Typ T (Kupfer / Konstantan (Kupfer-Nickel-Legierung)) wird hauptsächlich im Labor im Bereich von -185 bis 300 °C eingesetzt. Es ist sehr stabil bei Niedertemperaturmessungen und Kryotechnik.
· Typ E (Chromel (Nickel-Chrom-Legierung) / Konstantan (Kupfer-Nickel-Legierung)) ist für Temperaturmessungen geeignet zwischen -40 und 800 °C. Es wird für den Einsatz in Vakuum, Inertgas, mäßig oxidierender oder reduzierender Umgebung empfohlen.
Arten von Thermoelementen für hohe Temperaturen reserviert
· Le Typ N (Nicrosil (Nickel-Chrom-Silizium-Legierung) / Nisil (Nickel-Silizium-Legierung)) weist eine hohe Stabilität und Oxidationsbeständigkeit auf. Es kann verwendet werden, um hohe Temperaturen kurzzeitig bis über 1 °C zu messen. Es hat den Vorteil, dass es zu einem günstigeren Preis erhältlich ist als andere hochtemperaturgeeignete Thermoelementtypen B, R oder S, die Platin enthalten.
· Die angebotene Typen S (Platin Rhodium 10% / Platin) und R (Platin Rhodium 13% / Platin) haben ähnliche Eigenschaften. Sie werden zur Messung hoher Temperaturen, d. h. über 1 °C und bis zu 000 °C, verwendet. Aufgrund seiner hohen Stabilität wird der Typ S als Standard für den Schmelzpunkt von Gold (1 °C) verwendet.
· Das Thermoelement Typ B (Platin Rhodium 30 % / Platin Rhodium 6 %) ist für Temperaturmessungen bis 1°C kontinuierlich und 600°C Spitze ausgelegt.
Die Wahl von a Temperatursensor ist nicht auf die Art des Thermoelements beschränkt, auch die anderen Elemente, aus denen es besteht, müssen Ihren Anforderungen am besten entsprechen. Die Berater von GUILCOR SENSORS stehen Ihnen zur Verfügung, um Sie über den für Ihre Tätigkeit geeigneten Sondentyp zu beraten. Sie entwerfen auch mit Ihnen die kundenspezifische Sonde, die am besten zu Ihrer Anwendung passt.
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