:تاریخ آخرین بروزرسانی مقاله تیر ۴ام, ۱۴۰۱ در ۰۹:۴۰ ق٫ظ
در این مقاله قصد داریم درباره قوانین ترموکوپل به شما عزیزان توضیح دهیم. از شما دوستان و عزیزان می خواهم که تا پایان این مقاله با ما همراه باشید. ما در سلسله مقالاتی که در ادامه منتشر خواهد شد، قصد داریم شما را بیشتر با این نوع از سنسورهای دما آشنا کنیم. شناخت قوانین ترموکوپل (Laws Of Thermocouples)، در نحوه استفاده، تشخیص نوع و کارکرد سنسور بسیار تأثیر گذار است. پس دانستن این موضوع می تواند به شما در نحوه خرید سنسورهای دما هم کمک کند. جفت های حرارتی یا گرمایی در هنگام کار در فرایندها و پروسه ها، از 3 قانون مشخص پیروی می کنند. که می خواهیم این قوانین را برای شما عزیزان بیان کنیم.
مطالعه بیشتر: ترموکوپل چیست؟
انواع قوانین ترموکوپل
حال می رسیم به بخش مهم قوانین حاکم بر ترموکوپل و توضیحات آن ها:
1) قانون مدارهای همگن (Law of homogeneous circuits) چه می گوید؟
اگر دو اتصال حرارتی در نقاط T1 و T2 وجود داشته باشد، emf (نیروی محرکه الکتریکی) ایجاد شده، مستقل بوده و تحت هیچ شرایطی توزیع دما در طول سیم ها برقرار نمی گردد.
قانون مدارهای همگن در Thermocouple
در شکل فوق، سنسوری با دمای اتصال T1 و T2 و در امتداد سیم های ترموکوپل، دماهای عبوری با نمادهای T3 و T4 نشان داده شده است. با این حال، emf سنسور هنوز تابعی از گرادیان درجه حرارت T2 – T1 است.
نیروی محرکه الکتریکی ( Electromotive force) که معمولاً با نماد ε نمایش داده می‌شود، به ولتاژی گفته می‌شود که توسط یک باتری یا نیروی مغناطیسی (بر اساس قانون فارادی که بیان می‌کند یک میدان مغناطیسی متغیر با زمان، جریان الکتریکی القا می‌کند) تولید می‌گردد. واحد نیروی محرکه الکتریکی ولت است.
2) قانون فلزات واسط (Law of intermediate metals) چه می گوید؟
قانون فلزات واسطه در سنسور ترموکوپل، بیانگر این است که فلز سوم را می توان بدون تأثیر بر emf تولید شده به دماسنج Thermocouple قرار داد. تنها در صورتی که اتصالات با فلز سوم در همان دما نگه داشته شود.
قانون فلزات واسط (Law of intermediate metals)
قانون فلزات میانی بیان می کند که فلز سوم ممکن است بدون تأثیر بر emf تولید شده در یک سیستم ترموکوپل وارد گردد، تنها در صورتی که اتصالات با فلز سوم در همان دما نگه داشته شود. زمانیکه قرار است دماسنج یا جفت گرمایی مورد استفاده قرار بگیرد، معمولاً لازم است فلزات اضافی را (همانطور که در این قانون بیان شد) وارد مدار کرد. این مورد زمانی ممکن است که دستگاهی به منظور اندازه گیری نیروی محرکه الکتریکی (emf) داشته و هنگامی که محل اتصال جوش داده شود.
به نظر می رسد که قرار دادن فلزات دیگر در مدار، EMF یا نیروی محرکه الکتریکی در سنسور ترموکوپل را تغییر داده و باعث ایجاد مشکل در نحوه انجام کالیبراسیون Thermocouple می شود.
نکته مهم: قانون فلزات واسط (Law of intermediate metals) بیان می کند که ورود فلز سوم به مدار تا زمانی که اتصالات فلز سوم در دمای یکسانی قرار داشته باشد، تاثیری بر روی نیروی محرکه الکتریکی (emf) ایجاد نخواهد کرد، که این مورد را از می توانید در شکال فوق مشاهده کنید.
3) قانون دماهای واسط (Law of intermediate temperatures) چه می گوید؟
قانون سوم، قانون دماهای واسط (میانی) است. این قانون بیانگر این است که مجموع نیروی محرکه الکتریکی (emf) ایجاد شده توسط یک حسگر دما، با اتصالات آن در دماهای نقاط T1 و T2 و با اتصالات مربوطه در دماهای نقاط T2 و T3، در صورتی که اتصالات سنسور در همان درجه حرارت باشند، همان emf (نیروی محرکه الکتریکی) است. نقاط T1 و T3.
قانون دماهای واسط (Law of intermediate temperatures)
در تصویر بالا، این قانون به طور واضح نمایش داده شده است. قانون Law of intermediate temperatures قابل استفاده و مهم است. در صورتی که از دمای مرجع به غیر از دمای 0 درجه سانتیگراد استفاده گردد، این مورد به اصلاح مناسب کمک می کند. فرض کنید اگر سنسوری برای دمای محل اتصال 0 درجه سانتی گراد کالیبره شده و با دمای اتصال 20 درجه سانتی گراد در فرایند استفاده شود، اصلاح مورنیاز به منظور مشاهده، emf تولید شده توسط دماسنج Thermocouple بین 0 تا 20 درجه سانتی گراد است.
نتیجه گیری
در انتها اگر سوالی در زمینه قوانین ترموکوپل (Laws Of Thermocouples) داشتید، در بخش دیدگاه های این پست از ما بپرسید.
منابع:
ثبت ديدگاه