एक थर्मोकपल क्या है और इसके उपयोग और सिद्धांत क्या हैं?

थर्मोकपल तापमान माप के बुनियादी सिद्धांत

दो कंडक्टर या अर्धचालक, ए और बी, विभिन्न सामग्रियों से बने, एक बंद सर्किट बनाने के लिए एक साथ वेल्डेड किए जाते हैं। जब कंडक्टरों ए और बी के दो जंक्शनों (1 और 2) के बीच एक तापमान अंतर मौजूद होता है, तो उनके बीच एक इलेक्ट्रोमोटिव बल उत्पन्न होता है, जिसके परिणामस्वरूप सर्किट में एक वर्तमान प्रवाह होता है। इस घटना को थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव कहा जाता है। थर्मोकॉल्स इस प्रभाव को संचालित करने के लिए उपयोग करते हैं।

थर्मोकपल क्या है?

दोनों थर्मोकॉउल और आरटीडी संपर्क - टाइप तापमान माप उपकरण हैं। यद्यपि वे दोनों किसी वस्तु के तापमान को मापते हैं, उनके सिद्धांत और विशेषताएं भिन्न होती हैं।

थर्मोकॉल्स सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले तापमान माप उपकरण हैं। उनकी मुख्य विशेषताओं में एक विस्तृत माप रेंज, अपेक्षाकृत स्थिर प्रदर्शन, सरल संरचना, अच्छी गतिशील प्रतिक्रिया, और 4 - 20 मा विद्युत संकेतों को दूर से प्रसारित करने की क्षमता शामिल है, जो स्वचालित और केंद्रीकृत नियंत्रण की सुविधा प्रदान करती है। थर्मोकपल तापमान माप थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव पर आधारित है। जब दो अलग -अलग कंडक्टर या अर्धचालक एक बंद सर्किट में जुड़े होते हैं और जंक्शनों पर तापमान भिन्न होता है, तो सर्किट में एक थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता उत्पन्न होती है। इस घटना को थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव कहा जाता है, जिसे सीबेक प्रभाव के रूप में भी जाना जाता है। एक बंद सर्किट में उत्पन्न थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता में दो प्रकार की क्षमता होती है: थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता और संपर्क क्षमता। थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता एक कंडक्टर के दो छोरों के बीच तापमान के अंतर से उत्पन्न क्षमता को संदर्भित करती है। अलग -अलग कंडक्टरों में अलग -अलग इलेक्ट्रॉन घनत्व होते हैं, इसलिए उत्पन्न संभावित भी अलग है। संपर्क क्षमता, जैसा कि नाम से पता चलता है, जब दो अलग -अलग कंडक्टर संपर्क में होते हैं, तो उत्पन्न क्षमता को संदर्भित करता है, जिसके परिणामस्वरूप उनके अलग -अलग इलेक्ट्रॉन घनत्व के कारण एक निश्चित मात्रा में इलेक्ट्रॉन प्रसार होता है। संपर्क क्षमता का परिमाण दो कंडक्टरों के भौतिक गुणों और संपर्क बिंदु पर तापमान पर निर्भर करता है। वर्तमान में, अंतरराष्ट्रीय स्तर पर उपयोग किए जाने वाले थर्मोकॉल्स को आठ अलग -अलग ग्रेडों में मानकीकृत और वर्गीकृत किया जाता है: बी, आर, एस, के, एन, ई, जे, और टी। वे तापमान को -270 डिग्री सेल्सियस के रूप में कम और 1800 डिग्री सेल्सियस के रूप में उच्च माप सकते हैं। बी, आर, और एस थर्मोकॉल्स की प्लैटिनम श्रृंखला से संबंधित हैं। क्योंकि प्लैटिनम एक कीमती धातु है, उन्हें कीमती धातु थर्मोकॉल्स भी कहा जाता है, जबकि शेष ग्रेड को सस्ती धातु थर्मोकॉल्स कहा जाता है। दो प्रकार के थर्मोकॉल हैं: मानक और बख्तरबंद। परंपरागत थर्मोकॉल्स में आमतौर पर एक थर्मोकपल इलेक्ट्रोड, एक इन्सुलेटिंग ट्यूब, एक सुरक्षात्मक म्यान और एक जंक्शन बॉक्स होता है। दूसरी ओर, बख्तरबंद थर्मोकॉल्स का निर्माण थर्मोकपल तार, इन्सुलेशन सामग्री और एक धातु सुरक्षात्मक म्यान को इकट्ठा करके किया जाता है, फिर उन्हें एक ठोस संरचना में खींचता है। हालांकि, एक थर्मोकपल से विद्युत संकेत को एक विशेष कंडक्टर की आवश्यकता होती है, जिसे क्षतिपूर्ति तार कहा जाता है। विभिन्न थर्मोकॉल्स को अलग -अलग क्षतिपूर्ति तारों की आवश्यकता होती है। उनका प्राथमिक कार्य थर्मोकपल को संदर्भ जंक्शन से जोड़ना है, इसे बिजली की आपूर्ति से दूर रखना और इस प्रकार संदर्भ जंक्शन तापमान को स्थिर करना है। क्षतिपूर्ति तारों को क्षतिपूर्ति और विस्तार प्रकारों के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। जबकि एक्सटेंशन वायर की रासायनिक संरचना थर्मोकपल के मुआवजे के समान है, व्यवहार में, एक्सटेंशन वायर थर्मोकपल के समान धातु से नहीं बनाया जाता है; यह आम तौर पर थर्मोकपल के समान इलेक्ट्रॉन घनत्व के साथ एक तार से बना होता है। क्षतिपूर्ति तार और थर्मोकपल के बीच का संबंध आम तौर पर सीधा होता है: थर्मोकपल का सकारात्मक टर्मिनल क्षतिपूर्ति तार के लाल तार से जुड़ता है, जबकि नकारात्मक टर्मिनल शेष रंगीन तार से जुड़ता है। क्षतिपूर्ति तार आमतौर पर एक तांबे-निकेल मिश्र धातु से बना होता है।