Vrste i principi rada termoeleksa

Vrste i principi rada termoeleksa
Princip rada termoelementa:
Kada su dva različita provodnika i poluvodiči a i b formiraju krug sa svoja dva kraja povezana jedni s drugima, a drugi kraj koji ima temperaturu na, nazvan u krugu se naziva i struja, a struja se naziva u krugu, a elektromotalna sila prisutna u krugu naziva se termoelektrični potencijal. Fenomen generiranja elektromotorne sile zbog temperaturnih razlika naziva se Efect Seebeck. Postoje dva efekta vezana za SEEBeck: Prvo, kada struja protjeru kroz vezu između dva različita provodnika, toplina se apsorbira ili pušta (ovisno o smjeru struje), koji se naziva peltirskim efektom; Drugo, kada struja provodi kroz dirigent sa gradijenom temperaturom, dirigent upija ili oslobađa toplinu (ovisno o smjeru trenutnog u odnosu na gradijent temperature), poznat kao Thomson efekt. Kombinacija dva različita provodnika ili poluvodiča naziva se termoelementom. Termoelektrični potencijal EAB (T, T {{{0) termoelementa sastoji se od kontaktnog potencijala i termoelektričnog potencijala. Kontakt potencijal odnosi se na električni potencijal koji se generira u kontaktnom mjestu između dva različita provodnika ili poluvodiča, koji se odnosi na svojstva dva provodnika ili poluvodiča i temperaturu na tački kontakta. Termoelektrični potencijal odnosi se na potencijal koji se generira na dva kraja istog provodnika ili poluvodiča na različitim temperaturama. Ovaj potencijal odnosi se samo na svojstva dirigenta ili poluvodiča i temperaturu na oba kraja, a neovisna je od dužine, presjeka i raspodjela temperature duž smjera dužnosti dirigenta. Oboje se može kontaktirati i termoelektrični potencijal generirani zbog različitih brojeva elektrona koncentriranih na krajnjim točkama kontakta, a termoelektrični potencijal izmjeren termoelepom je kombinacija dvije. Kad se krug isključuje, postoji razlika u elektromotorijunoj sili △ v između nepokrenutih točaka A i B, čija su polariteta i veličine u skladu s termoelektričnim potencijalom u krugu. I propisuje se da na hladnom kraju, kada se struja protoka od B, A naziva pozitivnom elektrodom, a B je negativna elektroda. Eksperimenti su pokazali da je Δ V mali, Δ V izravno proporcionalan na δ T. Diferencijalni termoelektrični potencijal Δ V u odnosu na Δ t definiran je kao termoelektrana, poznata i kao Viebeck koeficijent. Znak i veličina ViEBeck koeficijenta ovise o termoelektričnoj svojstvima dva provodnika koji čine termoelement i temperaturnu razliku na čvoru. Vrste termoparova
Najčešće korišteni termopozovi mogu se podijeliti u dvije kategorije: standardni termopozovi i nestandardni termoparovi. Takozvani standardni termoelement odnosi se na termoelement koji ima nacionalni standard koji određuje odnos između njegovog termoelektričnog potencijala i temperature omogućava greške i ima jedinstvenu standardnu ​​razmjeru. Ima odgovarajući instrument za prikaz koji je dostupan za odabir. Nona standardizirani termoparovi nisu široko korišteni ili istim redoslijedom kao standardizirani termoparovi, a uglavnom nemaju jedinstvenu tablicu kalibracije. Uglavnom se koriste za mjerenja u određenim posebnim prilikama. Od 1. siječnja 1988. svi termokoboksi i termistori u Kini proizvedeni su u skladu s međunarodnim standardima IEC-a i sedam standardiziranih termoelektrana, naime s, B, E, K, R, J i T, namijenjen je kao objedinjeni dizajnerski termopozovi u Kini.
1. K-Type termoelement nikl hrom (nikl silicijum (nikl aluminijum) termoelement)
K-Type Thermoelement je niskobazan metalni termoement sa jakim otporom oksidacije, koji može izmeriti temperaturu medija iz 0 do 1300 stepeni. Pogodan je za kontinuirano korištenje u oksidirajućim i inertnim gasovima, sa kratkoročnom upotrebom temperature od 1200 stupnjeva i dugoročnu upotrebu temperature od 1000 stupnjeva. Odnos između njegovog termoelektranskog potencijala i temperature je približno linearna, čineći je trenutno najčešće korišteni termoelement. Međutim, nije pogodan za goli žičani korištenje u vakuumu, sadrže sumpor, ugljikom koji sadrže atmosfere i naizmjeničnu atmosferu smanjenja oksidacije; Kada je djelomični tlak kiseonika nizak, hrom u niklojskoj hromijskoj elektrodi preferencijalno će oksidirati, uzrokujući značajnu promjenu termoelektričnog potencijala. Međutim, utjecaj metalnog plina na njezin je relativno mali, pa se često koriste metalne zaštitne cijevi.
Nedostaci termoelementa K-Type:
(1) Visoka temperaturna stabilnost termoelektričnog potencijala je inferiornija od N-Ther termokopaka i plemenitih metalnih termopapura, a često se oštećuje zbog oksidacije na višim temperaturama (poput preko 1000 stepeni);
(2) kratkoročna termička stabilnost za biciklizam nije dobra u rasponu od 250-500 stepena, odnosno na istoj temperaturnom smislu, termoelektrična očitavanja su različita tokom procesa grijanja i hlađenja, a razlika može dostići 2-3 stepen;
(3) Negativna elektroda podvrgava magnetsku transformaciju unutar temperaturnog raspona od 150-200 stepena, što rezultira odstupanjima od tablice kalibracije u temperaturnom rasponu temperature u sobnoj temperaturi do 230 stepeni. Pogotovo kada se koristi u magnetskom polju, često se događa neovisna termoelektrana;
(4) Dugoročno izlaganje okruženju za ozračivanje visokog protoka može prouzrokovati značajne promjene u termoelektranskom potencijalu zbog degradacije elemenata poput mangana (MN) i kobalta (CO) u negativnom elektrodu, što rezultira lošim stabilnošću.
2. S-Type termoelement (Platinum RODIUM 10 Platinum termoelement)
Pozitivna elektroda ovog termoelementa sastoji se od legura od platine koja sadrži 10% rodijuma, a negativna elektroda je čista platina.
Njegove karakteristike su:
(1) Stabilne termoelektrične performanse, jaka oksidacijska otpornost, pogodna za kontinuirano korištenje u oksidansu atmosferu, dugoročna temperatura upotrebe može dostići 1300 stepeni. Čak će se i u zraku čista platinska žica rekristirati, uzrokujući grubu žitarice i lom prema većim od 1400 stupnjeva;
(2) visoku preciznost, s najvećom razinom tačnosti među svim termoeleksom, obično se koriste kao standardni ili za mjerenje većeg temperatura;
(3) široko primjenjivo, sa dobrom ujednačenom i razmjenljivošću;
(4) Glavni nedostaci su: diferencijalni termoelektrični potencijal je mali, što rezultira niskom osjetljivošću; Skupa cijena, mala mehanička čvrstoća, ne
Pogodno za upotrebu pod smanjenju atmosfere ili uvjeti s metalnom parom.
3. Termoelement e-tipa (nikl hromi bakra nikla [Constanstan] termoelement)
Termoement E-Type relativno je novi proizvod, s niklom kromijskom legurom kao pozitivnom elektrodom i bakrenim niklom legurom (Constantana) kao negativnu elektrodu. Njegova najveća karakteristika je da je među uobičajenim termopozovima, ima najviše termoelektričnog potencijala, odnosno najveća osjetljivost; Iako njegov raspon primjene nije toliko širok kao k-tipa Termoelement, često se odabere u uvjetima koji zahtijevaju visoku osjetljivost, nisku toplinsku provodljivost i toleranciju za visoku otpornost; Ograničavajući uslovi tokom upotrebe isti su kao i oni od K-tipa, ali nije baš osjetljiv na koroziju u okruženjima s većom vlagom.
4. N-Type termoelement (nikl hromi silikonski nikl silicijum termoelementa)
Glavne karakteristike ovog termoelementa su: jak otpor temperature i oksidacije ispod 1300 stupnjeva, dobra dugoročna stabilnost i kratkoročni reproducibilnost termičkog ciklusa, dobra otpornost na nuklearno zračenje i performanse niske temperature. Pored toga, u roku 400-1300 diplome, linearnost termoelektrana Termoparopa N-Type bolji je od Ther Ther The Type; Međutim, nelinearna greška je relativno velika u rasponu niskog temperature (-200 ~ 400 stepeni), a materijal je težak i težak za obradu.
5. J-Type Thermoelement (Iron Constantan Thermoelement)
J-Type Thermoelement: Pozitivna elektroda ovog termoelementa je čisto gvožđe, a negativna elektroda je Constantana (bakarna nikla). Karakterizira ga niska cijena i pogodna je za vakuum oksidacijsku redukciju ili inertnu atmosferu. Temperaturni raspon je od -200 do 800 stepeni, ali najčešće korištena temperatura je samo ispod 500 stepeni, jer je van te temperature, brzina oksidacije ferroelektrane elektrode. Ako se koristi gusti promjer žice, i dalje se može koristiti na visokim temperaturama i ima duži radni vijek; Ovaj termoelement može izdržati koroziju iz vodonika (H2) i gasova (CO) gasova, ali ne može se koristiti u visokim temperaturama (poput atmosfere sa sumpornim sumporom koji sadrži sumpor (e).
6. T-tip termoelementa (bakar bakar nikl termoelementa)
T-tipa termoelement: Pozitivna elektroda ovog termoelementa je čista bakra, a negativna elektroda je bakrena nikla legura (poznata i kao Constantan). Njene glavne karakteristike su:
Među jeftinim metalnim termopozovima, ima najveću tačnost i dobru uniformu termoelektrane elektrode; Njegova radna temperatura je -200 ~ 350 stepeni. Zbog jednostavne oksidacije i odvajanja oksidnog filma bakrene vruće elektrode, općenito ne bi trebao prelaziti 300 stepeni kada se koristi u oksidansu atmosferu. U rasponu od -200 ~ 300 stepena, imaju visoku osjetljivost. Druga karakteristika bakra Constantana ThermoCouples je da su jeftini i najjeftiniji su među nekoliko često korištenih standardiziranih proizvoda.
7. R-tipa termoelementa (Platinum rodium 13 platine termoelementa)
Pozitivna elektroda ovog termoelementa je 13% platinasto rodijum legura, a negativna elektroda je čista platinasta platina. U usporedbi s S-tipom, njegova potencijalna stopa je veća za oko 15%.
(1) Stabilne termoelektrične performanse, jaka oksidacijska otpornost, pogodna za kontinuirano korištenje u oksidansu atmosferu, dugoročna temperatura upotrebe može dostići 1300 stepeni. Čak će se i u zraku čista platinska žica rekristirati, uzrokujući grubu žitarice i lom prema većim od 1400 stupnjeva;
(2) visoku preciznost, s najvećom razinom tačnosti među svim termoeleksom, obično se koriste kao standardni ili za mjerenje većeg temperatura;
(3) široko primjenjivo, sa dobrom ujednačenom i razmjenljivošću;
(4) Glavni nedostaci su: diferencijalni termoelektrični potencijal je mali, što rezultira niskom osjetljivošću; Skupa cijena, mala mehanička čvrstoća, ne
Pogodno za upotrebu pod smanjenju atmosfere ili uvjeti s metalnom parom.