Le quattro leggi delle termocoppie

Le termocoppie vengono realizzate utilizzando l'effetto termoelettrico dei metalli. Sono strettamente correlati al materiale e alla composizione chimica del metallo. Diverse termocoppie utilizzano materiali e composizioni diversi per gli elettrodi positivi e negativi. Tuttavia, le misurazioni della termocoppia hanno elementi comuni, vale a dire le quattro leggi di base delle termocoppie.

Legge dei conduttori omogenei. Omogeneità significa composizione del materiale uniforme. Un anello chiuso composto dallo stesso materiale omogeneo non genererà un potenziale termoelettrico indipendentemente dalla sezione trasversale o dalla distribuzione della temperatura del conduttore, ovvero la temperatura non può essere misurata. Pertanto, la termocoppia deve essere composta da due conduttori omogenei di materiali diversi. Inoltre, se il materiale non è uniforme, verrà generato un potenziale termoelettrico aggiuntivo, con conseguente misurazione imprecisa della temperatura.

Legge dei conduttori intermedi. Se un terzo conduttore (conduttore intermedio) è collegato al ciclo di termocoppia originale, a condizione che le temperature ad entrambe le estremità del conduttore intermedio siano le stesse, la connessione del conduttore intermedio non avrà alcun effetto sui risultati della misurazione della temperatura. Si noti che la chiave è che le temperature ad entrambe le estremità del conduttore intermedio devono essere coerenti. Quando colleghiamo il terzo conduttore, dovremmo prestare attenzione all'ambiente di differenza di temperatura ad entrambe le estremità.

Legge della temperatura intermedia. Il potenziale termoelettrico alle estremità calde e fredde della termocoppia non può riflettere direttamente la temperatura in tempo reale del punto caldo, perché la temperatura dell'estremità del freddo non è generalmente 0. La temperatura effettiva è uguale al valore di temperatura della tabella di ricerca del potenziale termoelettrico più la temperatura del freddo. La compensazione del freddo di cui parliamo spesso si basa su questo principio. Quando misuriamo effettivamente, dobbiamo prestare attenzione al fatto che la temperatura della fine del freddo sia stabile. Se è instabile, dobbiamo correggerlo in tempo, altrimenti porterà a una misurazione imprecisa della temperatura.

Legge dell'elettrodo di riferimento. L'elettrodo di riferimento è un materiale elettrodo speciale, che è diverso dai materiali elettrodi positivi e negativi della termocoppia. Coppia l'elettrodo di riferimento con gli elettrodi positivi e negativi della termocoppia per formare due coppie di termocoppie, quindi il valore misurato della termocoppia originale è uguale alla somma dei valori misurati delle due coppie di termocoppie. Questa legge viene generalmente utilizzata per la ricerca e lo sviluppo o l'ispezione dei materiali della termocoppia e può essere utilizzata per trovare materiali di termocoppia adeguati.