Termokopel adalah persimpangan antara dua logam berbeza yang menghasilkan voltan yang berkaitan dengan perbezaan suhu. Apabila dua wayar yang terdiri daripada logam yang berbeza disatukan di kedua hujungnya dan salah satu hujungnya dipanaskan, terdapat arus berterusan yang mengalir di litar termoelektrik (kesan termoelektrik atau kesan Seebeck).
Dalam termokopel, voltan dikembangkan kerana aliran arus elektrik. Aliran arus ini bergantung pada perbezaan suhu pada dua hujung wayar pengalir. Iaitu termokopel sentiasa mengukur perbezaan suhu dan bukan suhu mutlak.
Untuk mengukur suhu satu persimpangan, persimpangan lain disimpan pada beberapa suhu rujukan. Oleh kerana ini dilakukan dengan menggunakan mandian ais, biasanya dipanggil di simpang sejuk.
Menggunakan mandi ais untuk suhu tetap berguna untuk penentukuran makmal, tetapi tidak sesuai untuk kebanyakan aplikasi pengukuran dan kawalan. Daripada mandi ais, kesan simpang sejuk ditambahkan menggunakan alat sensitif termal seperti termistor atau diod. Ini juga dipanggil sebagai blok isotermal. Perhatian khusus diambil untuk meminimumkan sebarang kecerunan suhu antara terminal. Oleh itu, voltan dari persimpangan sejuk yang diketahui dapat disimulasikan, dan pembetulan yang sesuai digunakan. Ini dikenali sebagai pampasan simpang sejuk.
Pampasan perisian adalah teknik yang paling serba boleh yang digunakan untuk mengukur termokopel. Banyak termokopel boleh disambungkan pada blok yang sama. Teknik ini tidak bergantung pada jenis termokopel. Semua penukaran dilakukan oleh komputer. Kelemahannya ialah komputer memerlukan masa tambahan untuk mengira suhu persimpangan rujukan. Untuk kelajuan maksimum kita boleh menggunakan pampasan perkakasan.
Pampasan perkakasan boleh dilihat sebagai memasukkan bateri yang membatalkan voltan ofset yang dihasilkan oleh simpang rujukan. Litar yang tersedia secara komersial ini memberikan rujukan titik ais elektronik. Kelebihan utama mereka adalah kepantasan sementara kekurangannya adalah bahawa ia sesuai untuk mengimbangi hanya jenis termokopel tertentu.
Kriteria pemilihan bahan termokopel:
1. Julat Suhu
2. Takat lebur
3. Tindak balas terhadap pelbagai keadaan atmosfera
4. Keluaran termoelektrik dalam kombinasi
5. Kekonduksian elektrik
6. Kestabilan
7. Pertukaran
8. Kebolehulangan
9. ketepatan
10. ketetapan
11. Kos
12. Ketersediaan
13. Sifat kimia
14. Ketahanan lelasan dan getaran
15. Keperluan pemasangan
16. Sifat magnet
17. Kemudahan pengendalian dan fabrikasi
Ukuran Kawat Termokopel: Memilih ukuran wayar yang digunakan dalam sensor termokopel bergantung pada aplikasinya. Secara amnya, apabila jangka hayat yang lebih lama diperlukan untuk suhu yang lebih tinggi, kabel ukuran yang lebih besar harus dipilih. Apabila kepekaan menjadi perhatian utama, ukuran yang lebih kecil harus digunakan.
Panjang Probe Termokopel: Oleh kerana kesan pengaliran haba dari hujung panas termokopel mesti dikurangkan, probe termokopel mesti mempunyai panjang yang mencukupi. Kecuali terdapat perendaman yang mencukupi, bacaan akan rendah. Dicadangkan termokopel direndam untuk jarak minimum bersamaan empat kali diameter luar tiub pelindung atau telaga.
Lokasi Termokopel: Termokopel harus selalu berada dalam kedudukan yang mempunyai hubungan suhu yang pasti dengan beban kerja. Biasanya, termokopel harus berada di antara beban kerja dan sumber haba dan terletak kira-kira 1/3 jarak dari beban kerja ke sumber haba.
Jenis termokopel berdasarkan gabungan logam:
Jenis yang berbeza sangat sesuai untuk aplikasi yang berbeza. Mereka biasanya dipilih berdasarkan julat suhu dan kepekaan yang diperlukan. Termokopel dengan kepekaan rendah (jenis B, R, dan S) mempunyai resolusi yang lebih rendah.
Thermowell digunakan dalam pengukuran suhu industri untuk memberikan pengasingan antara sensor suhu (sering termokopel) dan lingkungan yang suhunya harus diukur.
Mereka adalah alat pemasangan yang mengganggu dan dikenakan daya bendalir statik dan dinamik. Kekuatan ini mengatur rancangan mereka. Penumpahan vorteks menjadi perhatian utama karena mampu memaksa termowell menjadi resonans yang disebabkan aliran dan kegagalan keletihan akibatnya. Yang terakhir ini sangat ketara pada halaju bendalir yang tinggi.
Thermowell digunakan untuk memudahkan pembaikan alat pengesan suhu tanpa mengganggu proses yang dipantau.
Thermowell boleh didapati dalam tiga jenis reka bentuk tong atau shank utama. Tong, atau batang, adalah alat gaya kontena, yang dimasukkan ke dalam aliran proses. Oleh kerana termowell dimasukkan terus ke dalam aliran proses, tujuannya adalah untuk memungkinkan pengukuran sambil menyebabkan sekatan aliran sesedikit mungkin.
Semasa memilih antara jenis termowell yang tersedia, perkara yang dipertimbangkan adalah:
Panjang batang (panjang dari lubang ke hujung telaga) dan diameter lubang termowell.
Suhu dan kelikatan media di mana termowell akan duduk.
Sambungan ketinggalan yang mesti dilalui oleh sensor.
