Термопара — для чего она нужна?

Термопара, она же термоэлектрический преобразователь — это специальное приспособление, которое применяют в промышленности, медицине и научных изысканиях. Главной задачей термопары является измерение температуры.

На сегодняшний день термопара, цена на которую совсем не высокая, имеет большое значение для современных измерений во многих отраслях.

Так как температура является физической величиной, которая количественно характеризует меру средней кинетической энергии термического движения молекул в каком-либо веществе или теле, ее невозможно измерить непосредственными способами. Из-за этого судить о каких-то изменениях температуры какого-либо тела или вещества в целом можно по изменениям, которые происходят с другими физическими величинами, такими, как, например, давление, объем, электросопротивление, интенсивность излучения, термо-электродвижущей силы (оно же просто термо-ЭДС) давления и тому подобное.

Чтобы обеспечить единство измерений температуры по всему миру и упростить понимание данных из разных стран, в тысяча девятьсот шестьдесят восьмом году был введен международный стандарт, получивший название Международная Практическая Температурная Шкала (она же МПТШ-68), которая в тысяча девятьсот девяностом году была изменена на уточненный стандарт — МТШ-90.

Этим стандартом для измерения температуры используются опорные (они же реперные) точки изменения агрегатного состояния нужных веществ. Также именно этим стандартом определены типы эталонов среди средств измерения температуры.

Как же работает термопара?

Принцип ее работы основывается на термоэлектрическом эффекте, также называемый Эффектом Зеебека, который заключается в том, что если взять два электрода из разных сплавов, сделать из них замкнутую цепь и держать оба электрода в разных температурах, то в цепи возникнет постоянный электрический ток. Благодаря этому, если знать температуру одного электрода и измерить ток или напряжение, то можно быстро и точно узнать температуру другого электрода.

На данный момент термопары имеют такую классификацию:

1. По условиям эксплуатации:

• поверхностные;
• погружаемые.

2. По материалу защитного чехла:

•  без чехла;
• стальной чехол;
• чехол из жаростойкого сплава;
• чехол из тугоплавких металлов;
• фарфоровый чехол;

3. По конструкции крепежа термопары к месту измерения:

• неподвижный штуцер;
• подвижный штуцер;
• подвижный фланец.

4. По защищенности от внешней среды:

• обыкновенная головка;
• водозащитная головка;
• специальная заделка выводных концов.

5. По степени тепловой инерции:

• ненормированная инерционность;
• малоинерционные (до сорока секунд);
• со средней инерционные (до одной минуты);
• с большой инерционностью (до трех с половиной минут).