موازين الحرارة الحرارية - قياس درجة الحرارة بالتأثير الحراري
تعريف:
زوج من المواد الموصلة التي تولد القوة الدافعة الكهربائية في دائرة تعتمد على تأثير زيبيك. عنصر حساس لقياس درجة الحرارة باستخدام زوج من الموصلات من مواد مختلفة مرتبطة ببعضها البعض في أحد الأطراف وتأثيرها الحراري.
ملخص:
المزدوجة الحرارية هي عنصر استشعار لدرجة الحرارة وأداة. فهو يقيس درجة الحرارة مباشرة ويحول إشارة درجة الحرارة إلى إشارة قوة دافعة كهربائية حرارية، والتي يتم بعد ذلك تحويلها إلى درجة حرارة الوسط المقاس من خلال الأدوات الكهربائية (الأجهزة الثانوية). المبدأ الأساسي لقياس درجة الحرارة بالمزدوجة الحرارية هو أن مادتين مختلفتين من الموصلات تشكلان دائرة مغلقة. عندما يكون هناك تدرج في درجة الحرارة عند كلا الطرفين، سيكون هناك تيار يمر عبر الدائرة. عند هذه النقطة، توجد قوة دافعة كهربائية بين الطرفين - القوة الدافعة الكهربائية الحرارية، والتي تسمى تأثير سيبيك. هناك موصلان متجانسان لهما تركيبات مختلفة هما أقطاب كهربائية حرارية، حيث يكون طرف العمل عند درجة حرارة أعلى والنهاية الحرة عند درجة حرارة منخفضة. عادة ما يكون الطرف الحر عند درجة حرارة ثابتة. وفقا للعلاقة الوظيفية بين القوة الدافعة الكهربائية الحرارية ودرجة الحرارة، يتم عمل جدول التخرج الحرارية؛ يتم الحصول على جدول التخرج بشرط درجة حرارة نهاية حرة تبلغ 0 درجة، والمزدوجات الحرارية المختلفة لها جداول تخرج مختلفة.
عندما يتم توصيل مادة معدنية ثالثة بدائرة المزدوجة الحرارية، طالما أن درجة حرارة نقطتي اتصال المادة هي نفسها، فإن الإمكانات الحرارية الناتجة عن المزدوجة الحرارية ستبقى دون تغيير، أي أنها لن تتأثر بتوصيل المعدن الثالث إلى الدائرة. لذلك، عند قياس درجة الحرارة بالمزدوجة الحرارية، يمكن توصيل أداة قياس، وبعد قياس القوة الدافعة الكهربائية الحرارية، يمكن معرفة درجة حرارة الوسط المقاس. عند قياس درجة الحرارة، تتطلب المزدوجة الحرارية أن تظل درجة حرارة نهايتها الباردة (نهاية القياس هي النهاية الساخنة، والنهاية المتصلة بدائرة القياس من خلال سلك تسمى النهاية الباردة) لتظل ثابتة، بحيث تكون إمكاناتها الحرارية الكهربائية متناسبة إلى درجة الحرارة المقاسة. إذا تغيرت درجة حرارة الطرف البارد أثناء القياس، فسوف يؤثر ذلك بشكل خطير على دقة القياس. يُطلق على اتخاذ تدابير معينة عند الطرف البارد للتعويض عن التأثير الناجم عن التغيرات في درجات الحرارة عند الطرف البارد تعويض الطرف البارد المزدوج الحراري. المرفق: طريقة حساب تعويض الوصلة الباردة للمزدوجة الحرارية: من الميلي فولت إلى درجة الحرارة: قم بقياس درجة حرارة الوصلة الباردة، وقم بتحويلها إلى قيمة الميلي فولت المقابلة، وأضفها إلى قيمة الميلي فولت للمزدوجة الحرارية لحساب درجة الحرارة. من درجة الحرارة إلى الميلي فولت: قم بقياس درجة الحرارة الفعلية ودرجة حرارة الطرف البارد، وقم بتحويلهما إلى الميلي فولت، وطرحهما للحصول على الميلي فولت، والحصول على درجة الحرارة.
