Термопара — це пристрій, який складається з двох різнорідних металів або сплавів, з’єднаних у двох точках (гарячій і холодній). Коли одна точка термопари нагрівається, а інша зберігає холод, виникає електрична напруга, яку можна виміряти та використовувати для визначення температури. Це явище називається термоелектричним ефектом.
Типи термопар
- Тип Е (хромель-константан):
- Вихідна напруга: 68 мкВ/°C.
- Діапазон температур: широкий діапазон від -50°C до +740°C і вузький діапазон від -110°C до +140°C.
- Особливості: цей тип термопари має високу чутливість і немагнітний характер, що робить його ідеальним для використання в кріогенних умовах і низьких температурах.
- Тип J (залізо-константан):
- Вихідна напруга: чутливість близько 69 мкВ/°C.
- Діапазон температур: від -40°C до +750°C.
- Особливості: тип J відомий своєю високою чутливістю при вимірюванні температури в межах температур, близьких до точки плавлення заліза. Однак залізо є магнітним, що обмежує застосування типу J в деяких умовах.
- Тип К (хромель-алюмель):
- Вихідна напруга: 41 мкВ/°C.
- Діапазон температур: -200°C до +1350°C (найпоширеніший тип термопар, використовуваний у загальних цілях).
- Особливості: це один із найпопулярніших типів термопар завдяки доступності, широкому діапазону вимірюваних температур і хорошій стабільності. Однак він може бути чутливим до впливу окислення за високих температур.
- Тип M (нікель-молібден):
- Вихідна напруга: невідоме значення, але низька чутливість.
- Діапазон температур: від -200°C до +1400°C.
- Особливості: ці термопари використовуються в специфічних умовах, таких як вакуумні печі. Вони мають відносно обмежене застосування, через менш поширену популярність у порівнянні з іншими типами термопар.
- Тип N (Nicrosil – Nisil):
- Вихідна напруга: близько 39 мкВ/°C при 900°C.
- Діапазон температур: від -270°C до +1300°C.
- Особливості: цей тип термопари вирізняється високою стабільністю та стійкістю до окислення, що робить його придатним для роботи в агресивних середовищах, таких як високі температури і кислоти. Він є хорошим вибором для використання в наукових дослідженнях.
Порівняння типів термопар:
- Тип E має високу чутливість і підходить для низькотемпературних вимірювань.
- Тип J зазвичай використовується для середніх температур, але обмеження через магнітні властивості.
- Тип K — універсальний і широко використовуваний тип термопар, придатний для температур від низьких до дуже високих.
- Тип M обмежений у застосуванні через низьку чутливість, але корисний для специфічних середовищ.
- Тип N має відмінну стабільність, підходить для високих температур та агресивних умов.
Ці різноманітні типи термопар використовуються в різних промислових, лабораторних та наукових застосуваннях в залежності від вимог до температурних діапазонів, точності та стійкості до умов оточуючого середовища.