Termojuftlarning ishlash printsipi

Termojuftlar termoelektrik nazariya tamoyillari asosida ishlaydi: yuqorida aytib o'tilganidek, issiq uchidagi harorat sovuq uchidagi haroratga nisbatan o'zgarganda, o'xshash bo'lmagan metall simlardan tashkil topgan yopiq zanjir kuchlanish o'zgarishini keltirib chiqaradi.
Ushbu printsipning funktsiyasini yanada intuitiv tushunish uchun, gaz plitasiga tekis taglikli qozon qo'yilganda, issiqlik energiyasi tutqich bo'ylab tezda qo'lning past haroratli uchiga o'tishini tasavvur qilish mumkin. Aslida, elektr energiyasi ham shu tarzda uzatiladi, ammo ta'sir unchalik aniq emas.
Buning sababi shundaki, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan ikkita "oxirgi nuqta" o'rtasida harorat farqi mavjud: so'nggi nuqtalar orasidagi harorat farqi elektromotor kuchni hosil qilganda, oqim hosil bo'ladi va termojuftlar oqimni o'lchash uchun birga keladigan voltmetrdan foydalanadi. Agar termojuft past harorat oxirida barqaror boshlanish haroratiga ega ekanligi ma'lum bo'lsa, u issiq uchida to'g'ri harorat ko'rsatkichini hisoblash uchun ushbu kuchlanish ko'rsatkichlaridan foydalanishi mumkin.
Yana bir e'tiborga olish kerak bo'lgan narsa shundaki, agar ikkita so'nggi nuqtaning harorati bir xil bo'lsa, har bir so'nggi nuqtada hosil bo'lgan elektromotor kuch bir-birini bekor qiladi, bu esa oxirgi nuqtalardan o'tadigan aniq oqimning nolga teng bo'lishiga olib keladi.
Termojuft turi
Yuqorida aytib o'tganimizdek, bugungi bozorda turli xil turdagi termojuftlar sotiladi, ular turli xil dastur stsenariylarini yoki atrof-muhit muammolarini, ayniqsa, turli harorat oralig'ida muammolarni hal qilishga qaratilgan. Ular odatda harflar bilan ajralib turadi va eng keng tarqalgan termojuft navlari J, K, L, N va T hisoblanadi.
Ushbu harflar termojuft kontaktlarning zanglashiga olib keladigan terminallarida ishlatiladigan turli xil metall birikmalarini ifodalash uchun mo'ljallangan. Bu to'g'ridan-to'g'ri jihozning umumiy harorat sezgirligiga va xavfsiz ishlash diapazoniga ta'sir qiladi.
Ushbu qo'llanmaning ushbu qismida biz ulardan foydalanish muhiti va harorat oralig'ini tushunish uchun termojuftlarning ba'zi bir xil turlari va konfiguratsiyasi bilan tanishamiz.
K tipidagi termojuft
Ko'pgina sanoat va bo'limlarda eng ko'p ishlatiladigan tur. K tipidagi termojuft turli xil nikel asosidagi simlardan (odatda xrom qotishmasi/alyuminiy qotishmasidan) iborat bo'lib, bu juda tejamkor termojuft bo'lib, keng ish harorati oralig'ida ishonchli aniqlikka erisha oladi.
K tipidagi termojuftlar odatda -200 dan +1260 daraja oralig'ida, ± 0,75% standart og'ish aniqligi bilan qo'llaniladi.
K tipidagi termojuftlar nikel asosidagi materiallardan foydalanadi va keng ko'lamli potentsial ilovalarga ega, ya'ni ularning simlari keng harorat oralig'iga mos kelishi mumkin, shuningdek, ular barqaror korroziyaga chidamlilik va oksidlanish qarshiligiga ega.
K tipidagi termojuft simlari odatda musbat elektrod sifatida taxminan 90% nikel va 10% xromdan va salbiy elektrod sifatida taxminan 95% nikel, 2% alyuminiy, 2% marganets va 1% silikondan iborat.

J tipidagi termojuft
Bu yana bir keng qoʻllaniladigan tur boʻlib, harorat diapazoni K tipidagi termojuftlardan (-40 dan +750 darajagacha) kichikroq va yuqori haroratga tez-tez taʼsir etsa, ularning umumiy xizmat qilish muddati ham qisqaradi. J tipidagi termojuftning musbat elektrodi temir simdan, manfiy elektrod esa mis nikel (konstantan) qotishmasidan qilingan.
Bu nisbatan arzon termojuft bo'lib, ko'p maqsadlarda qo'llaniladi, ayniqsa kamaytiruvchi (oksidlanmaydigan) atmosfera va vakuum muhiti uchun mos keladi, ko'plab eski turdagi uskunalar va inert materiallardan ma'lumotlarni o'qishga qodir. Shu bilan birga, J tipidagi termojuftdagi temir oson oksidlanadi va agar termojuft namlikka ta'sir qilish kerak bo'lsa, bu turni ishlatish tavsiya etilmaydi.
Termojuftlar 5
N tipidagi termojuft
Sim nikel xrom kremniy nikel kremniy qotishmasidan (nikel, xrom va kremniy) iborat bo'lib, ish haroratining diapazoni -270 dan +1300 darajagacha bo'lgan va K tipidagi termojuftlarga o'xshash ko'plab xususiyatlarga ega.
Ammo ularning narxi K tipidagi termojuftlarga qaraganda bir oz yuqoriroqdir, chunki ular K tipidagi termojuftlar muayyan muhitda yuzaga kelishi mumkin bo'lgan muayyan muammolarni bartaraf etishadi va yangi ishlab chiqilgan mahsulotdir. Bundan tashqari, N tipidagi termojuftlar yadroviy ilovalar uchun yaxshi barqarorlikni ta'minlaydi va K tipidagi termojuftlarga nisbatan ular haddan tashqari yuqori haroratlarga nisbatan ancha chidamli.
Termojuftlar 6
T tipidagi termojuft
Harorat oralig'i -200 dan +350 darajagacha bo'lgan mis konstantan qotishma simli materialdan foydalanish, bu ayniqsa barqaror termojuft konfiguratsiyasidir. Turli xil laboratoriya sharoitlari va chuqur muzlatish sharoitlarini o'z ichiga olgan turli xil past haroratli va haddan tashqari past haroratli ilovalar uchun juda mos keladi va oksidlovchi atmosferalarda ham yaxshi ishlashi mumkin. Bundan tashqari, u faqat prob bilan bevosita aloqada bo'lgan mis simga ega va differentsial o'lchash uchun ham ishlatilishi mumkin.