Tipos de termopar y estructuras

Los termopares son uno de los elementos de detección de temperatura más utilizados en la industria. Sus ventajas son:
① Alta precisión de medición. Debido a que el termopar está en contacto directo con el objeto que se mide, no se ve afectado por el medio intermedio.
② Rango de medición amplio. Los termopares de uso común pueden medir continuamente a partir de -50 ~ +1600 grado, y algunos termopares especiales pueden medir tan bajo como -269 grado (como oro, hierro, níquel y cromo) y tan alto como +2800} (como tungsten-rhenium).
③ Estructura simple y fácil de usar. Los termopares generalmente se componen de dos cables de metal diferentes, y no están limitados por el tamaño y la apertura. Hay una manga protectora afuera, que es muy conveniente de usar.
1. Principio básico de la medición de la temperatura del termopar
Soldar dos conductores o semiconductores A y B de diferentes materiales para formar un circuito cerrado, como se muestra en la figura. Cuando hay una diferencia de temperatura entre los dos puntos de fijación 1 y 2 de los conductores A y B, se genera una fuerza electromotriz entre los dos y, por lo tanto, se forma una corriente de cierto tamaño en el bucle. Este fenómeno se llama efecto termoeléctrico. Los termopares funcionan usando este efecto.

2. Tipos y estructuras de termopares
(1) Tipos de termopares
Los termopares comunes se pueden dividir en dos categorías: termopares estándar y termopares no estándar. El termopar estándar se refiere al termopar cuyo potencial termoeléctrico y relación de temperatura, error permitido y escala estándar unificada son especificados por el estándar nacional. Tiene un instrumento de pantalla coincidente para la selección. Los termopares no estándar no son tan buenos como los termopares estandarizados en términos de rango de uso o orden de magnitud, y generalmente no tienen una escala unificada. Se usan principalmente para mediciones en ciertas ocasiones especiales. Los termopares estandarizados desde el 1 de enero de 1988, todas las termopares y resistencias térmicas en mi país se han producido de acuerdo con los estándares internacionales de IEC, y siete termopares estandarizadas, S, B, E, K, R, J y T, se han designado como termocouples de diseño unificados de mi país.
(2) Estructura de termopar para garantizar que el termopar funcione de manera confiable y estable, se le imponen los siguientes requisitos estructurales:
① La soldadura de los dos termopares debe ser firme;
② Los dos termopares deben estar bien aislados entre sí para evitar cortocircuito;
③ La conexión entre el cable de compensación y el extremo libre del termopar debe ser conveniente y confiable;
④ La manga protectora debe garantizar que el termopar esté completamente aislado de los medios dañinos.
3. Compensación de temperatura del extremo frío del termopar
Dado que los materiales de los termopares son generalmente caros (especialmente cuando se usan metales preciosos), y la distancia entre el punto de medición de temperatura y el instrumento está muy lejos, para ahorrar materiales de termopar y reducir los costos, los cables de compensación generalmente se usan para extender el extremo frío (extremo libre) de la sala de control a la sala de control donde la temperatura es relativamente estable y conectarse al terminal de instrumentos. Debe señalarse que el papel del cable de compensación de termopar es solo extender el termopar para que el extremo frío del termopar se mueva al terminal del instrumento en la sala de control. En sí mismo no puede eliminar la influencia del cambio de temperatura del extremo frío en la medición de la temperatura y no juega un papel de compensación. Por lo tanto, se requieren otros métodos de corrección para compensar la influencia de la temperatura final del frío t {{0}} ≠ 0 grado en la medición de la temperatura. Al usar cables de compensación de termopar, debe prestar atención a que coincidan con el modelo, la polaridad no puede conectarse incorrectamente, y la temperatura del extremo de conexión del cable de compensación y el termopar no pueden exceder los 100 grados.