थर्मोकपल और थर्मल रेसिस्टर तापमान सेंसर का कार्य सिद्धांत!

थर्मोकॉल्स और थर्मल रेसिस्टर्स तापमान संवेदन तत्व और प्राथमिक उपकरण हैं। वे सीधे तापमान को मापते हैं और तापमान संकेतों को थर्मोइलेक्ट्रिक संभावित संकेतों में परिवर्तित करते हैं, जो तब विद्युत उपकरणों (द्वितीयक उपकरणों) के माध्यम से मापा माध्यम के तापमान में परिवर्तित हो जाते हैं। थर्मोकपल तापमान माप का मूल सिद्धांत यह है कि विभिन्न रचनाओं के दो कंडक्टर एक बंद लूप बनाते हैं। जब दोनों छोरों पर एक तापमान ढाल होता है, तो वर्तमान लूप के माध्यम से प्रवाहित होगा। इस समय, दो छोरों - थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता के बीच एक इलेक्ट्रोमोटिव बल है, जो तथाकथित सीबेक प्रभाव है। विभिन्न रचनाओं के दो सजातीय कंडक्टर थर्मोकॉल हैं। एक उच्च तापमान के साथ अंत काम करने का अंत है, और कम तापमान के साथ अंत मुक्त अंत है। मुक्त अंत आमतौर पर एक निरंतर तापमान पर होता है। थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता और तापमान के बीच कार्यात्मक संबंध के अनुसार, एक थर्मोकपल स्केल बनाया जाता है; स्केल तब प्राप्त होता है जब मुक्त अंत तापमान 0 डिग्री होता है, और अलग -अलग थर्मोकॉउल में अलग -अलग पैमाने होते हैं।
जब एक तीसरी धातु सामग्री थर्मोकपल लूप से जुड़ी होती है, जब तक कि सामग्री के दो संपर्कों का तापमान समान होता है, थर्मोकपल द्वारा उत्पन्न थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता अपरिवर्तित रहेगी, अर्थात्, यह तीसरी धातु से प्रभावित नहीं होगा जो लूप से जुड़ा होगा। इसलिए, जब थर्मोकपल के साथ तापमान को मापते हैं, तो एक मापने वाले उपकरण को जोड़ा जा सकता है। थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता को मापने के बाद, मापा माध्यम के तापमान को जाना जा सकता है।
थर्मोकपल तापमान संवेदक का कार्य सिद्धांत
विभिन्न घटकों के दो कंडक्टर (जिसे थर्मोकपल वायर या हॉट इलेक्ट्रोड कहा जाता है) एक लूप बनाने के लिए दोनों सिरों पर जुड़े होते हैं। जब जंक्शन का तापमान अलग होता है, तो लूप में एक इलेक्ट्रोमोटिव बल उत्पन्न होगा। इस घटना को थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव कहा जाता है, और इस इलेक्ट्रोमोटिव बल को थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता कहा जाता है। तापमान को मापने के लिए थर्मोकॉल इस सिद्धांत का उपयोग करते हैं। उनमें से, माध्यम के तापमान को मापने के लिए सीधे उपयोग किए जाने वाले अंत को वर्किंग एंड कहा जाता है (जिसे मापने वाला अंत भी कहा जाता है), और दूसरे छोर को कोल्ड एंड कहा जाता है (जिसे मुआवजा अंत भी कहा जाता है); कोल्ड एंड डिस्प्ले इंस्ट्रूमेंट या मैचिंग इंस्ट्रूमेंट से जुड़ा होता है, और डिस्प्ले इंस्ट्रूमेंट थर्मोकपल द्वारा उत्पन्न थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता को इंगित करेगा।
थर्मोकपल वास्तव में एक ऊर्जा कनवर्टर है, जो गर्मी ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है और तापमान को मापने के लिए उत्पन्न थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता का उपयोग करता है। थर्मोकपल की थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता के लिए, निम्नलिखित मुद्दों पर ध्यान दिया जाना चाहिए:
1: थर्मोकपल की थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता थर्मोकपल वर्किंग एंड के दो छोरों के तापमान फ़ंक्शन का अंतर है, न कि ठंड के अंत और थर्मोकपल के काम करने वाले अंत के बीच तापमान अंतर का कार्य;
2: थर्मोकपल द्वारा उत्पन्न थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता का आकार, जब थर्मोकपल की सामग्री समान है, तो थर्मोकपल की लंबाई और व्यास के साथ कुछ भी नहीं है, लेकिन केवल थर्मोकपल सामग्री की संरचना और दो छोरों के बीच तापमान अंतर के साथ;
3: जब थर्मोकपल के दो थर्मोकपल तारों की सामग्री संरचना निर्धारित की जाती है, तो थर्मोकपल के थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता का आकार केवल थर्मोकपल के तापमान अंतर से संबंधित होता है; यदि थर्मोकपल के ठंडे छोर का तापमान स्थिर रखा जाता है, तो थर्मोकपल की थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता केवल काम करने वाले अंत तापमान का एकल-मूल्यवान कार्य है। वेल्ड दो कंडक्टर या अर्धचालक ए और बी अलग -अलग सामग्रियों के एक साथ एक बंद लूप बनाने के लिए, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। जब कंडक्टरों ए और बी के दो अटैचमेंट पॉइंट्स 1 और 2 के बीच तापमान अंतर होता है, तो दोनों के बीच एक इलेक्ट्रोमोटिव बल उत्पन्न होता है, इस प्रकार सर्किट में एक निश्चित परिमाण का वर्तमान बनाता है। इस घटना को थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव कहा जाता है। थर्मोकॉल्स इस प्रभाव का उपयोग करके काम करते हैं।