Основният принцип на измерване на температурата на термодвойката
Проводниците или полупроводниците A и B от два различни материала са заварени заедно, за да образуват затворен контур. Когато има разлика в температурата между двете точки на закрепване 1 и 2 на проводниците А и В, между тях се генерира електромоторна сила и по този начин се образува контур А с ток с един размер, който се нарича термоелектричен ефект. Термодвойките използват този ефект за работа. Какво е термодвойка с термодвойка и термично съпротивление са измерване на контактната температура при измерване на температурата, въпреки че същият ефект е за измерване на температурата на обекта, но техните принципи и характеристики не са еднакви. Термодвойката е най-използваната при измерване на температурата Широка гама от температурни устройства, основните му характеристики са широк диапазон на целувки, стабилна работа, проста структура, добра динамична реакция и може да предава дистанционно електрически сигнали 4-20mA, улеснява автоматично управление и централизирано управление , Принципът на термометрията на термодвойките се основава на термоелектричния ефект. Свързването на два различни проводника или полупроводника в затворен контур, когато температурите в двата кръстовища са различни, в контура ще се генерира термоелектрически потенциал. Това явление се нарича термоелектричен ефект, известен още като ефект на Зеебек. Термоелектрическият потенциал, генериран в затворения контур, се състои от два потенциала: разлика в температурата и контактния потенциал. Термоелектрическият потенциал се отнася до потенциала, генериран от температурната разлика между двата края на един и същи проводник. Различните проводници имат различна плътност на електроните, така че потенциалите, които генерират, са различни. Контактният потенциал, както подсказва името, се отнася до контакта на два различни проводника. Поради различната си плътност на електроните, те произвеждат определено количество електронна дифузия. Когато достигнат определено равновесие, потенциалът на контактния потенциал зависи от материалните свойства на двата различни проводника и температурата на техните контактни точки. Понастоящем международно прилаганата термодвойка има стандартна спецификация. Международната термодвойка е разделена на осем различни скали, а именно B, R, S, K, N, E, J и T, които могат да измерват най-ниската температура. Измерване на 270 градуса по Целзий, до 1800 градуса по Целзий, където B, R, S принадлежат към платиновата серия термодвойки, тъй като платината е скъпоценен метал, затова те се наричат също термодвойки от благороден метал, а останалите няколко се наричат евтини метални термоелектрици I .Има два вида термодвойки, нормални и бронирани. Обикновените термодвойки обикновено се състоят от горещи електроди, изолационни тръби, защитни втулки и разклонителни кутии, докато бронираните термодвойки се сглобяват чрез комбиниране на термодвойки, изолационни материали и метални защитни ръкави. Разтеглен в солидна комбинация. Електрическият сигнал на термодвойката обаче изисква специален проводник за предаване. Тази жица се нарича компенсационен проводник. Различните термодвойки изискват различни компенсационни проводници, основната функция на които е да се свържат с термодвойката, така че референтният край на термодвойката да е далеч от захранването, така че температурата на референтния възел да е стабилна. Компенсационният проводник е разделен на два вида: тип компенсация и тип на удължаване. Химическият състав на удължителния проводник е същият като този на компенсираната термодвойка. На практика обаче проводникът тип удължител не е направен от същия материал като термодвойката и обикновено се използва и термоелектрик. Вместо проводници със същата електронна плътност. Връзката на компенсационния проводник към термодвойката по принцип е ясна. Положителният извод на термодвойката е свързан към червената линия на компенсационния проводник, а отрицателният електрод е свързан с останалия цвят. Повечето материали за компенсационните проводници са от медно-никелова сплав.
Термодвойка тип R: 13-платинова термодвойка от платина
Спецификации на термодвойката тип R: за термодвойки от благороден метал. Диаметърът на нишката е определен 0,5 mm, допустимото отклонение е -0,015 mm, а номиналният химически състав на положителния електрод (RP) е сплав-родиев сплав, който съдържа 13% бисмут, 87% платина и чист платина (RN). Максималната работна температура е 1300 ° C, а краткосрочната максимална работна температура е 1600 ° C.
Предимства на термодвойката тип R: Тя има най-високата точност, най-добрата стабилност, широк температурен диапазон и дълъг експлоатационен живот. Има добри физични и химични свойства, добра термоелектрична потенциална стабилност и висока устойчивост на окисляване при високи температури и е подходящ за окисляване и инертна атмосфера. Тъй като цялостната производителност на термодвойката тип R е еквивалентна на тази на термодвойката тип S, беше трудно да се популяризира в Китай. В допълнение към прилагането на измерване на температурата на вносно оборудване, рядко се използва измерване на температурата в страната. Между 1967 и 1971 г. съвместно проучване между UK NPL, US NBS и канадските NRC изследователски институти показа, че стабилността и възпроизводимостта на термодвойките тип R са по-добри от тези на термодвойките тип S. Изследвания в тази област все още не са проведени.
R тип термодвойка е недостатъчна: това е термоелектрически потенциал, скоростта на термоелектрическия потенциал е малка, чувствителността е ниска, механичната якост е понижена при висока температура, тя е много чувствителна към замърсяване и материалът от скъпоценен метал е скъп, така че еднократната инвестиция е голяма. Има много малко производители, които да се използват повторно.