थर्मोकपल थर्मामीटर से तापमान माप - थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव

थर्मोकपल थर्मामीटर से तापमान माप - थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव

परिभाषा:
विभिन्न सामग्रियों के कंडक्टरों की एक जोड़ी जो सीबेक प्रभाव पर आधारित सर्किट में विद्युत चालक बल उत्पन्न करती है। विभिन्न सामग्रियों के कंडक्टरों की एक जोड़ी जो एक छोर पर एक साथ बंधी होती है और तापमान माप प्राप्त करने के लिए अपने तापविद्युत प्रभाव का उपयोग करती है।

अवलोकन:
थर्मोकपल एक तापमान संवेदन तत्व और एक उपकरण है। यह सीधे तापमान को मापता है, तापमान संकेत को थर्मल इलेक्ट्रोमोटिव बल संकेत में परिवर्तित करता है, और इसे विद्युत उपकरण (द्वितीयक उपकरण) के माध्यम से मापा माध्यम के तापमान में परिवर्तित करता है। थर्मोकपल तापमान माप का मूल सिद्धांत यह है कि विभिन्न रचनाओं के दो कंडक्टर एक बंद लूप बनाते हैं। जब दोनों सिरों पर तापमान ढाल होता है, तो एक करंट लूप से होकर गुजरेगा। इस समय, दोनों सिरों के बीच एक इलेक्ट्रोमोटिव बल - थर्मल इलेक्ट्रोमोटिव बल - होता है। यह तथाकथित सीबेक प्रभाव है। विभिन्न रचनाओं वाले दो सजातीय कंडक्टर गर्म इलेक्ट्रोड हैं। उच्च तापमान वाला छोर कार्यशील छोर होता है, और कम तापमान वाला छोर मुक्त छोर होता है। मुक्त छोर आमतौर पर एक स्थिर तापमान पर होता है। थर्मोइलेक्ट्रोमोटिव बल और तापमान के बीच कार्यात्मक संबंध के अनुसार, एक थर्मोकपल इंडेक्सिंग टेबल बनाई जाती है; इंडेक्सिंग टेबल तब प्राप्त होती है जब मुक्त छोर का तापमान 0 डिग्री होता है। विभिन्न थर्मोकपल में अलग-अलग इंडेक्सिंग टेबल होती हैं।

जब तीसरी धातु सामग्री को थर्मोकपल लूप से जोड़ा जाता है, तो जब तक सामग्री के दो जंक्शनों का तापमान समान रहता है, थर्मोकपल द्वारा उत्पन्न थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता अपरिवर्तित रहेगी, यानी, यह तीसरी धातु के लूप से जुड़े होने से प्रभावित नहीं होगी। इसलिए, थर्मोकपल के तापमान को मापते समय, मापने वाले उपकरण को जोड़ा जा सकता है। थर्मल इलेक्ट्रोमोटिव बल को मापने के बाद, मापा माध्यम का तापमान जाना जा सकता है।

थर्मोकपल का तापमान मापते समय, यह आवश्यक है कि इसके ठंडे सिरे (मापने वाला सिरा गर्म सिरा होता है, और लीड के माध्यम से माप सर्किट से जुड़ा सिरा ठंडा सिरा कहलाता है) का तापमान स्थिर रहे, ताकि थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता मापे गए तापमान के समानुपाती हो। यदि माप के दौरान ठंडे सिरे का (पर्यावरणीय) तापमान बदलता है, तो माप की सटीकता गंभीर रूप से प्रभावित होगी। ठंडे सिरे पर तापमान परिवर्तन के कारण होने वाले प्रभावों की भरपाई के लिए ठंडे सिरे पर कुछ उपाय करना थर्मोकपल का ठंडा सिरा मुआवजा कहलाता है।

प्रकार
आम तौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले थर्मोकपल को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: मानक थर्मोकपल और गैर-मानक थर्मोकपल। मानक थर्मोकपल कहे जाने वाले थर्मोकपल को संदर्भित करता है, जिसके राष्ट्रीय मानक थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता और तापमान, स्वीकार्य त्रुटियों के बीच संबंध को निर्धारित करते हैं और एक एकीकृत मानक पैमाना रखते हैं। इसमें चयन के लिए मिलान करने वाले डिस्प्ले उपकरण होते हैं। गैर-मानकीकृत थर्मोकपल उपयोग सीमा या परिमाण के क्रम के संदर्भ में मानकीकृत थर्मोकपल जितने अच्छे नहीं होते हैं। उनके पास आम तौर पर एक एकीकृत स्नातक तालिका नहीं होती है और मुख्य रूप से कुछ विशेष अवसरों में माप के लिए उपयोग किए जाते हैं। मानकीकृत थर्मोकपल मेरे देश में, 1 जनवरी, 1988 से, सभी थर्मोकपल और थर्मल प्रतिरोधक IEC अंतर्राष्ट्रीय मानकों के अनुसार उत्पादित किए गए हैं, और सात प्रकार के मानकीकृत थर्मोकपल, S, B, E, K, R, J और T, को मेरे देश में एकीकृत डिज़ाइन प्रकार के रूप में नामित किया गया है। थर्मोकपल।

थर्मोकपल संरचना
थर्मोकपल का संरचनात्मक स्वरूप यह सुनिश्चित करने के लिए कि थर्मोकपल विश्वसनीय और स्थिर रूप से काम करता है, इसकी संरचनात्मक आवश्यकताएं इस प्रकार हैं:
① थर्मोकपल बनाने वाले दो गर्म इलेक्ट्रोड को मजबूती से वेल्ड किया जाना चाहिए;

② शॉर्ट सर्किट को रोकने के लिए दो गर्म इलेक्ट्रोड को एक दूसरे से अच्छी तरह से इन्सुलेट किया जाना चाहिए;

③क्षतिपूर्ति तार और थर्मोकपल के मुक्त छोर के बीच कनेक्शन सुविधाजनक और विश्वसनीय होना चाहिए;

④सुरक्षात्मक आवरण यह सुनिश्चित करने में सक्षम होना चाहिए कि गर्म इलेक्ट्रोड हानिकारक मीडिया से पूरी तरह से अलग हो।