A hőelem egy gyakori hőmérséklet -mérő elem. A hőmérséklet hőmérsékletének mérésével megváltoztathatja a hőmérsékleti jelet elektromos fűtési jelre.
The working principle of thermocouple is that when two different conductors or semiconductors A and B form a circuit and their two ends are connected to each other, as long as the temperature at the two nodes is different, the temperature at one end is t, which is called the working end or hot end, and the temperature at the other end is t0 , known as the free end, which also known as the reference end or the cold end, the loop will generate an electromotive force, the direction and size of which kapcsolódnak a vezető anyagához és a két érintkező hőmérsékletéhez. Ezt a jelenséget hőelektromos hatásnak nevezzük, a két vezetékből álló áramkör úgynevezett hőelem. Ezt a két vezetőt termoelektromos pólusnak nevezzük, és a generált elektromotív erőt termoelektromos elektromotív erőnek nevezzük.
A hőelektromos EMF két részből áll. Az egyik a két vezeték érintkezési EMF -je, a másik pedig az egyetlen vezető hőmérsékleti különbsége. A termoelektromos EMF nagysága a hőelem hurokban egyedülállóan kapcsolódik a karmester anyagához és a két érintkezés hőmérsékletéhez, de nem a formájához és méretéhez hőelem érzékelő . Amikor a hőelem két elektróda anyagát rögzítik, a hőelektromos EMF a két kontaktus hőmérséklet a T és T0.
Ezt a kapcsolatot széles körben használják a gyakorlati hőmérséklet mérésében. Mivel a T0 hideg vége állandó, a hőelem -érzékelő által termelt termoelektromos EMF csak a forró vég hőmérsékletével (mérési vég), azaz egy bizonyos hőelektromos EMF hőmérséklete egy bizonyos hőmérsékletnek felel meg. A hőmérséklet -mérés célját csak a hőelektromos EMF mérésével érhetjük el.
A hőelem hőmérséklet mérésének alapelve az, hogy az anyagvezetők két különböző alkotóeleme zárt áramkört képez.
Ha mindkét végén hőmérsékleti gradiens van, akkor az áram áthalad az áramkörön, majd a két vég között elektromotív erő - termoelektromos elektromotív erő lesz, amely az úgynevezett Seebeck -hatás. Kétféle homogén vezető, különböző komponensekkel, a hőelektromos oszlopok, az egyik a magasabb hőmérsékleten a munka vége, az alacsonyabb hőmérsékletű egy a szabad vége, és a szabad vég általában állandó hőmérsékleten van. A hőelektromos EMF és a hőmérséklet közötti funkciós összefüggés szerint a hőelem érettségi táblázata készül. Az érettségi táblázatot akkor kapjuk meg, ha a szabad véghőmérséklet 0 ℃, és a különböző hőelemek eltérő érettségi táblázatokkal rendelkeznek.
Amikor a harmadik fém anyagot a hőelem köréhez csatlakoztatják, mindaddig, amíg az anyag két érintkezésének hőmérséklete megegyezik, a hőelem -érzékelő által generált hőelektromos potenciál változatlan marad, vagyis az áramkör harmadik féme nem érinti. Ezért, ha a hőelemet a hőmérséklet mérésére használják, akkor csatlakoztatható egy mérőműszerhez, és a mért közeg hőmérséklete a hőelektromos EMF mérése után ismert. A hőelem hőmérsékletének mérésekor a hideg végének hőmérséklete (a mérési vég a forró vége, és a véghuzalon keresztüli mérőáramkörhöz kapcsolódó véget hideg végnek nevezzük), hogy változatlan maradjon, és hőkenséstől arányos a mért hőmérséklettel. Ha a hideg vég (környezet) hőmérséklete a mérés során megváltozik, akkor ez komolyan befolyásolja a mérés pontosságát. A hideg véghőmérséklet megváltozása által okozott hatás kompenzálására irányuló néhány intézkedés megtételét a hőelem normál hidegkompenzációjának nevezzük. Különleges kompenzáló huzal a mérőeszközökkel való csatlakozáshoz.
A hőelem hideg csomópont kompenzációjának két számítási módszere van. Az első a millivolttól a hőmérsékletig: mérje meg a hideg véghőmérsékletet, konvertálja azt a megfelelő millivolt értékre, adja hozzá a millivolt értékhez Széles hőelem , és konvertálja azt a hőmérsékletre. Egy másik kompenzáció a hőmérsékletről a millivoltra van: mérje meg a tényleges hőmérsékletet és a hideg véghőmérsékletet, konvertálja azokat millivolttá, majd a kivonás után, azaz a hőmérsékletet követően.
