थर्मोकॉल्स और थर्मल रेसिस्टर्स कैसे चुनें

सबसे पहले, मुझे थर्मोकपल का परिचय देना चाहिए। थर्मोकपल तापमान माप में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला तापमान उपकरण है। इसकी मुख्य विशेषताएं व्यापक माप रेंज, अपेक्षाकृत स्थिर प्रदर्शन, सरल संरचना, अच्छी गतिशील प्रतिक्रिया, और तापमान मॉडल को सार्वभौमिक रिमोट ट्रांसमिशन 4-20 एमए विद्युत सिग्नल में तापमान ट्रांसमीटर के माध्यम से परिवर्तित करने की क्षमता हैं, जो स्वचालित नियंत्रण और केंद्रीकृत नियंत्रण के लिए सुविधाजनक है।
थर्मोकपल का तापमान माप सिद्धांत थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव पर आधारित है। जब दो अलग -अलग कंडक्टर या अर्धचालक एक बंद लूप में जुड़े होते हैं, जब दो जंक्शनों पर तापमान अलग होता है, तो लूप में थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता उत्पन्न की जाएगी। इस घटना को थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव कहा जाता है, जिसे सीबेक प्रभाव के रूप में भी जाना जाता है।
बंद लूप में उत्पन्न थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता में दो क्षमता होती है: थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता और संपर्क क्षमता। थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता अलग -अलग तापमान के कारण एक ही कंडक्टर के दो छोरों द्वारा उत्पन्न क्षमता को संदर्भित करती है। अलग -अलग कंडक्टरों में अलग -अलग इलेक्ट्रॉन घनत्व होते हैं, इसलिए वे जो क्षमता उत्पन्न करते हैं वह भी अलग है। जैसा कि नाम से पता चलता है, संपर्क क्षमता का संदर्भ उस क्षमता को संदर्भित करता है जब दो अलग -अलग कंडक्टर अपने अलग -अलग इलेक्ट्रॉन घनत्व के कारण संपर्क में होते हैं। जब वे एक निश्चित संतुलन तक पहुंचते हैं, तो एक निश्चित मात्रा में इलेक्ट्रॉन प्रसार उत्पन्न होता है। संपर्क क्षमता का आकार दो अलग -अलग कंडक्टरों के भौतिक गुणों और उनके संपर्क बिंदुओं के तापमान पर निर्भर करता है।
वर्तमान में, अंतरराष्ट्रीय स्तर पर उपयोग किए जाने वाले थर्मोकॉल में एक मानक विनिर्देश है। अंतर्राष्ट्रीय नियम यह बताते हैं कि थर्मोकॉल्स को 11 अलग -अलग डिवीजनों में विभाजित किया गया है, अर्थात् जे, के, टी, ई, एन, आर, एस, बी, बी, जी, सी, और डी। सबसे कम तापमान को माइनस 270 डिग्री सेल्सियस में मापा जा सकता है और उच्चतम 1800 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच सकता है। उनमें से, आर, एस, बी, जी, सी, और डी कीमती धातुओं से संबंधित हैं, इसलिए उन्हें कीमती धातु थर्मोकॉल भी कहा जाता है, और शेष लोगों को सस्ते धातु थर्मोकॉल्स कहा जाता है।
थर्मोकॉल्स, असेंबली प्रकार और बख्तरबंद प्रकार की दो सामान्य संरचनाएं हैं। असेंबली प्रकार के थर्मोकॉल्स आम तौर पर थर्मोकॉल्स, इन्सुलेटिंग ट्यूब, सुरक्षात्मक आस्तीन और जंक्शन बक्से से बने होते हैं, जबकि बख्तरबंद थर्मोकेल थर्मोकपल तारों, इन्सुलेट सामग्री और धातु सुरक्षात्मक आस्तीन को इकट्ठा और फैलाने का एक ठोस संयोजन होता है।
हालांकि, थर्मोकपल के विद्युत संकेत को संचारित करने के लिए एक विशेष तार की आवश्यकता होती है, जिसे हम थर्मोकपल मुआवजा तार कहते हैं। अलग -अलग थर्मोकॉल्स को अलग -अलग मुआवजे के तारों की आवश्यकता होती है, जिसका मुख्य कार्य थर्मोकपल से जुड़ना है और तापमान माप क्षेत्र से दूर थर्मोकपल (आमतौर पर चीन में ठंडे अंत के रूप में जाना जाता है) के संदर्भ अंत को रखना है, ताकि संदर्भ अंत का तापमान स्थिर हो। मुआवजे के तारों को मुआवजा प्रकार और एक्सटेंशन प्रकार में विभाजित किया जाता है। एक्सटेंशन वायर की रासायनिक संरचना मुआवजे वाले थर्मोकपल के समान है, लेकिन व्यवहार में, एक्सटेंशन वायर जरूरी नहीं कि थर्मोकपल के समान धातु से बना हो। यह आम तौर पर थर्मोकपल के समान थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता के साथ एक तार द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।
मुआवजा तार और थर्मोकपल के बीच संबंध सरल और स्पष्ट है, और इसे एक पेशेवर थर्मोकपल कनेक्टर के साथ जोड़ा जा सकता है। अधिकांश सामान्य मुआवजे के तार कॉपर-निकेल मिश्र धातु से बने होते हैं।

अगला, चलो थर्मल प्रतिरोधों का परिचय दें। यद्यपि थर्मल प्रतिरोधों का व्यापक रूप से उद्योग में उपयोग किया जाता है, लेकिन उनका आवेदन उनके तापमान माप सीमा के कारण एक निश्चित सीमा तक सीमित है। थर्मल प्रतिरोधों का तापमान माप सिद्धांत इस विशेषता पर आधारित है कि एक कंडक्टर या अर्धचालक का प्रतिरोध मूल्य तापमान के साथ बदलता है।

इसके कई फायदे हैं, और उच्च संवेदनशीलता, मजबूत स्थिरता, अच्छी विनिमेयता और सटीकता के साथ, दूरस्थ रूप से विद्युत संकेतों को भी प्रसारित कर सकते हैं, लेकिन इसके लिए बिजली की उत्तेजना की आवश्यकता होती है और तापमान में परिवर्तन को तुरंत नहीं माप सकता है।
औद्योगिक थर्मल प्रतिरोध आम तौर पर PT100, PT10, CU50, CU100 का उपयोग करते हैं, और PT1000 और PT200 भी उभरते हैं।

प्लैटिनम थर्मल प्रतिरोधों का तापमान माप रेंज आम तौर पर 200 से 800 डिग्री सेल्सियस के रूप में माइनस होता है, और तांबे के प्रतिरोधों का आमतौर पर माइनस 40 से 140 डिग्री सेल्सियस होता है। सामान्यतया, समाप्त थर्मल प्रतिरोधों की इकाई मूल्य थर्मोकॉल्स की तुलना में अधिक महंगा है, और उनकी दीर्घकालिक स्थिरता थर्मोकॉल्स की तरह अच्छी नहीं है।