Termokupl veya Pirometre Devresi Yapma

Bir fırın sıcaklık ölçeri yapmak için, algılama elemanının, genellikle fırınlarda ve fırınlarda geliştirilen aşırı yüksek sıcaklıklara dayanabilmesi için özellikle sağlam olması gerekir.

Fırın Nedir

Burada açıklanan bir pirometrenin devresi, yüksek sıcaklıkları doğrudan fırından veya benzer yüksek sıcaklık kaynaklarından okumak için kullanılabilen bir termokupl prensibine dayanmaktadır.

Makale, fırınlarda ve fırınlarda olduğu gibi yüksek sıcaklıkları ölçmek için çok uzun zamandan beri dahil edilen basit bir kavramı açıklıyor. Devre tasarımı buraya eklenmiştir.

Hepimizin bildiği gibi bir fırın, çok yüksek seviyelerde sıcaklıkların üretildiği bir cihaz veya odadır. Fırınlar, evlerde kullanılanlardan temelde metallerin, alaşımların, cevherlerin vb. İşlenmesiyle ilişkili endüstriyel tiplere kadar birçok farklı türde olabilir.

Evlerde kullanılan fırınlar (kazanlar olarak da adlandırılır) yalnızca iç mekanın sıcaklığını uygun seviyelere çıkarmakla ilişkilidir ve bu nedenle gerekli amaç için kritik sıcaklık seviyeleri içermez.

Bununla birlikte, endüstriyel fırınlarda, sıcaklık seviyesi düşme eğilimindeyse, ciddi sonuçlara yol açabilir ve işlenen çıktıda hasara neden olabilir. Bu nedenle, bu fırınların içindeki sıcaklığın bazı uygun araçlarla, tercihen elektronik yoluyla izlenmesi gerekir.

Seebeck Etkisi nedir

1821 yılında araştırmacı Thomas Johann Seebeck, birbirine benzemeyen iki metalin birbirine zıt iki kavşak oluşturacak şekilde birleştirildiğinde veya birleştirildiğinde ve kavşaklardan biri soğutulurken diğeri ısıtıldığında akımın sistemden geçmeye başladığını gözlemledi.

Bu, işlem sırasında sapmalara neden olan yukarıdaki metallerden birinin yanına bir pusula yerleştirilerek doğrulanmıştır.

Bu fenomen daha sonra araştırıldı ve ilgili bilim adamlarının adını Peltier ve Thomson etkisi olarak adlandırdı.

Termokupl Sensörü Nasıl Çalışır?

Aşağıdaki örnekler olayın nasıl gerçekleştiğini açıklayacaktır: İki farklı metal, bakır ve alüminyum düşünün. Şekilde gösterildiği gibi metallerin ilmekler oluşturmasına ve uçlarından bükülerek birleştirilmesine izin verin.

Şimdi yukarıda açıklandığı gibi, bağlantılardan birinin ısıtıldığını ve diğer bağlantı noktasını oda sıcaklığında tuttuğunu varsayalım, akım akışı, 'devre' ile seri olarak herhangi bir yere bir mili ampermetre sokarak veya şemada gösterildiği gibi basitçe doğrulanabilir.

Bununla birlikte, ampermetre yalnızca akımın akışını belirler ve ölçer ve eğer kablolamadaki voltajı veya potansiyel farkı ölçmek istiyorsak, bir voltmetre veya daha doğrusu bir Milli voltmetre kullanmalı ve aşağıdaki şemada verildiği gibi bağlamalıyız.

Burada yukarıdaki devrenin ikinci bağlantısının açıldığını ve ortaya çıkan terminallerin voltmetre terminalleri ile yapılandırıldığını görebiliriz.

Yukarıdaki talimatlar ve ilkeler oldukça basit görünüyor ve yüksek sıcaklıkları ölçmek için kolay bir alternatif.

Termokupl Sensörünün Dezavantajları

Bununla birlikte, sistemin büyük bir dezavantajı olarak, tüm fenomen çalıştığından ve ilgili bağlantıların sıcaklık farklılıklarına dayandığından, başka bağlantıların eklenmesinin sistemin gerçek okumalarını doğrudan etkileyeceği ve bunlara müdahale edeceği anlamına gelir.

Sayaç terminallerini yukarıda açıklanan termokupl uçlarına bağladığımızda, bağlantılar ayrı ayrı iki tane daha bağlantı noktası olarak hareket eder, iki sıcaklık algılama noktası daha infüze eder, bu da okumaları diğer uçta gerçekleşen gerçek algılamadan toplayabilir veya çıkarabilir.

Ancak bunu söyledikten sonra, sayaç bağlantılarını olabildiğince kısa tutarak koşullar düzeltilebilir. Bu, sayaç tellerinin tamamen küçük tutulması veya başka bir deyişle, ölçüm cihazının doğrudan termokupl uçlarına bağlanması durumunda, farklılıkları ihmal edilebilir derecede küçük hale getirebileceği ve göz ardı edilebileceği anlamına gelir.

Bu ilkeden genellikle kaçınılsa da sorun, bir Wheatstone köprü ağı aracılığıyla bozukluğun dengelenmesiyle çözülür. Ancak deneyimiz ile komplikasyonları minimumda tutmak için termokupl bağlantılarını direkt olarak sayaç uç noktalarına entegre ederek önerilen sıcaklık ölçeri yapabiliriz.

İki farklı metalin uzun çubuklarını seçmek için oldukça alışılmadık ama çok etkili bir yöntem kullanıyoruz; bu, sayacı fırın ısısından güvenli bir mesafeye kadar izole etmemize ve ölçülen sıcaklığın makul ölçüde doğru bir şekilde okunmasına yardımcı olacaktır.

Termokupl Sensörünü Kullanarak Pirometre Nasıl Yapılır

Aşağıdaki açıklama tüm prosedürü size gösterecektir:

Tartışılan fırın sıcaklık ölçeri yapmak için aşağıdaki malzemelere ihtiyacınız olacak:

Bakır ve Alüminyum çubuklar - her biri 2 buçuk fit uzunluğunda, yarım santimetre çapında.

Ampermetre - 1 mA, FSD, hareketli bobin tipi sayaç.

Metal çubukları güçlendirmek için uygun şekilde delikler açılmış saplı ahşap blok.

Aşağıdaki prosedür bir termokupl veya bir pirometre Devresinin nasıl yapılacağını açıklamaktadır.

Pirometre Yapım Prosedürü:

Metal çubukları nazikçe temizleyen bir zımpara kağıdı kullanarak, herhangi bir karbon veya korozyon tabakası kazınır ve metaller parlayarak temizlenir.

Bir çift burun pensesi kullanarak, metalleri belirli bir açıyla (şemada gösterildiği gibi) dikkatlice bükün ve uçları pense ile sıkıca bükün.

Bu durumda, çubuklar oldukça savunmasız bir durumda olacak ve bağlantının parçalanmaması için serbest uçlarda takviye edilmeleri gerekecek.

Çubuklar, iyi boyutlandırılmış bir ahşap bloğun delikleri boyunca yavaşça yönlendirilerek yapılır, delme, çubuklar içinden rahatça geçecek şekilde seçilmelidir.

Sayaç artık tahta bloğun kendisine uygun şekilde sabitlenebilir ve çubuk uçları da sayaç terminallerine bağlanabilir.

Takılı sayaç bir ampermetre olduğundan, terminalleri boyunca uygun şekilde hesaplanmış bir direnç gerektirecektir, bu nedenle karşısındaki voltaj, okunabilir bir potansiyel farkına veya doğrudan termokuplun en uç ucunda algılanan sıcaklığa karşılık gelen bir voltaja çevrilebilir.

Sayaç ölçeğinin de karşılık gelen sıcaklık göstergelerine göre doğrusal olarak kalibre edilmesi gerekecektir.