Termopara
Z Wikipedii
Termopara (termoogniwo, termoelement, ogniwo termoelektryczne) to czujnik temperatury wykorzystujący zjawisko Seebecka, będący połączeniem dwóch różnych metali .
Składa się z dwóch różnych metali (drucików), spojonych na jednym końcu (strona pomiarowa). Pod wpływem różnicy temperatury między miejscami złączy (pomiarowego i "zimnego") powstaje siła elektromotoryczna zwana w tym przypadku siłą termoelektryczną proporcjonalna do różnicy tych temperatur. Spoina pomiarowa może znajdować się w obudowie, instaluje się w miejscu pomiaru temperatury. Złącze "zimne" może być wykonane i jest umieszczane w temperaturze odniesienia lub nie jest wykonywane wówczas złączem są zaciski miernika.
Termopary odznaczają się dużą niezawodnością, dokładnością i elastycznością konstrukcji, co pozwala na ich zastosowanie w różnych warunkach.
Materiały wykorzystywane do budowy termoelementów powinny w miarę możliwości posiadać:
- wysoką temperaturę topnienia,
- dużą odporność na czynniki zewnętrzne,
- małą rezystywność,
- wysoką temperaturę pracy ciągłej,
- mały współczynnik cieplny rezystancji,
- niezmienność parametrów w czasie.
Do budowy wykorzystuje się metale szlachetne: platyna i platynorod, wolfram i molibden, oraz nieszlachetne. Np.: żelazo i miedź-nikiel, miedź i miedź-nikiel, nikiel-chrom i nikiel-aluminium.
[edytuj] Zalety termopar:
- nie wymagają zewnętrznego zasilania
- niewielkie rozmiary - możliwość lokalnego pomiaru temperatury
- niska pojemność cieplna
- mała bezwładność czasowa
- szeroki zakres pomiarowy przy dość dobrej liniowości
- prostota budowy
- duża niezawodność
Pomimo bardzo prostej konstrukcji, przemysłowe wykonanie dokładnych termopar o powtarzalnych charakterystykach nie jest zadaniem łatwym. Dlatego też termopary nie są tak tanie jak się powszechnie uważa. Własności metrologiczne termopary zależą przede wszystkim od jakości drutów użytych do wykonania termoelektrod (ich czystości). Istotny jest też dobór przyrządu użytego do pomiaru napięcia termoelektrycznego, gdyż napięcia powstające w termoparach nie przekraczają kilkudziesięciu miliwoltów. W przypadku termopar z metali szlachetnych wartości te są jeszcze mniejsze - kilka miliwoltów.
Termoparę można wykonać samodzielnie, nawet do bardzo zaawansowanych pomiarów. Wymaga ona jednak cechowania w zakresie temperatur, w jakim ma być użyta. Dokładnie przeprowadzone cechowanie umożliwia korzystanie z termopary w bardzo szerokim zakresie temperatur, nawet jeżeli zależność U(ΔT) przestaje już być liniowa.
