Workingkpụrụ ọrụ nke temometa eletriki

Igwe thermoelectric na-eji thermocouple mee ihe dị ka ihe nha ọkụ iji tụọ ike thermoelectromotive kwekọrọ na ọnọdụ okpomọkụ na uru okpomọkụ dị na mita gosipụtara. A na-eji ya iji tụọ okpomọkụ dị na -200 ℃ ~ 1300 ℃, na n'okpuru ọnọdụ pụrụ iche, ọ nwere ike ịlele ogo dị elu nke 2800 ℃ ma ọ bụ obere okpomọkụ nke 4K. O nwere njirimara nke usoro dị mfe, ọnụ ala dị ala, oke ziri ezi, na oke mmụba ọkụ. Ebe ọ bụ na thermocouple na-agbanwe okpomọkụ n'ime ọkụ eletrik maka nchọpụta, ọ dị mfe iji tụọ ma chịkwaa ọnọdụ okpomọkụ, yana iji mekwuo ma gbanwee akara ngosi okpomọkụ. Okwesiri maka mmetuta di anya na njiri aka. N'ime usoro mmụba okpomọkụ, kọntaktị nke thermoelectric thermometers bụ nke kachasị.

DS-1
(1) rkpụrụ mmụba thermocouple
Kpụrụ nke okpomọkụ thermocouple na-adabere na mmetụta thermoelectric.
Jikọọ ndị na-eduzi A na B nke ihe abụọ dị iche iche na usoro n'ime akaghị emechi. Mgbe ọnọdụ okpomọkụ nke kọntaktị abụọ 1 na 2 dị iche, ma ọ bụrụ na T> T0, a ga-emepụta ike thermoelectromotive na akaghị, a ga-enwekwa ego ụfọdụ na akaghị. Nnukwu na obere okwukwo, a na-akpọ ihe a pyroelectric mmetụta. Ike a electromotive a maara nke ọma "Seebeck thermoelectromotive force", nke a na-akpọ "thermoelectromotive force", nke a kọwara dị ka EAB, a na-akpọkwa ndị na-eduzi A na B thermoelectrodes. A na-ejikọ kọntaktị 1 ọnụ, a na-etinye ya n'ebe a na-atụ ọnọdụ okpomọkụ ka ọ nwee ike ịnụ okpomọkụ a tụrụ n'oge a na-atụle ya, ya mere a na-akpọ ya njedebe njedebe (ma ọ bụ njedebe ọkụ nke njedebe ọrụ). Njikọ 2 chọrọ ọnọdụ okpomọkụ oge niile, nke a na-akpọ nkwụsịtụ ntụgharị (ma ọ bụ nkwụsị oyi). A na-akpọ ihe mmetụta nke jikọtara ndị nduzi abụọ ma gbanwee okpomọkụ n'ime ike thermoelectromotive a thermocouple.

A na-eji ike thermoelectromotive nwere ikike kọntaktị nke ndị nduzi abụọ (ikike Peltier) na ikike dị iche iche nke okpomọkụ nke otu onye na-eduzi (Thomson nwere). Ebube nke ike thermoelectromotive metụtara njirimara nke ihe abụọ na-eduzi ihe na ọnọdụ nkwụsị.
Njupụta electron dị n'ime onye nduzi dị iche. Mgbe ndị na-eduzi abụọ A na B nwere oke elektrọn dị iche iche nọ na kọntaktị, mgbasa ozi elektrọn na-apụta na ihu kọntaktị ahụ, ndị elektrọn na-esikwa na onye na-eduzi ya na njupụta elektrọn dị elu na onye na-eduzi ya na obere njupụta. Ọnụego nke mgbasa ozi elektrọn metụtara njikọ nke elektrọn nke ndị na-eduzi ihe abụọ ahụ ma bụrụ nke dabara na ọnọdụ okpomọkụ nke mpaghara kọntaktị ahụ. Na-eche na ọnụọgụ eletrọnịkọn efu nke ndị na - eduzi A na B bụ NA na NB, na NA> NB, site na mgbasa ozi elektrọn, onye na - eduzi A tụfuru elektrọn ma bụrụ onye ebubo na - akwụ ụgwọ, ebe onye na - eduzi B na - enweta elektrọnọn ma bụrụ onye eboro ebubo, na - eme eletrik ubi na kọntaktị elu. Ala eletrik a na-egbochi mgbasa nke electrons, na mgbe enwere ike ruru, enwere ike ịdị iche na-agbanwe agbanwe na mpaghara kọntaktị ahụ, ya bụ, ikike ịkpọtụrụ, onye ịdị ukwuu ya

(8.2-2)

Ebe k – Boltzmann na-adi mgbe niile, k = 1.38 × 10-23J / K;
e – ọnụ ọgụgụ nke ụgwọ elektrọn, e = 1.6 × 10-19 C;
T – Ọnọdụ okpomọkụ dị na kọntaktị, K;
NA, NB– bụ igwe eletriki efu na-eduzi A na B, n’otu n’otu.
A na-akpọ ike electromotive nke sitere na ọdịiche okpomọkụ dị n’agbata ngwụcha abụọ nke onye na-eduzi ihe a na-akpọ ikike thermoelectric. N'ihi gradient okpomọkụ, a na-agbanwe ike nkesa nke electrons. Igwe ọkụ dị elu (T) dị elu ga-agbasa na njedebe njedebe (T0), na-eme ka ọnụ ọgụgụ dị elu dị elu na-akwụ ụgwọ n'ihi ọnwụ nke electrons, na njedebe okpomọkụ dị ala na-akwụ ụgwọ na-ezighị ezi n'ihi elektrọn. Ya mere, a na-ewepụtakwa ihe dị iche na nsọtụ abụọ nke otu onye na-eduzi ihe na-egbochi electrons ịgbasa site na njedebe okpomọkụ dị elu na njedebe dị ala. Mgbe ahụ ndị electrons na-agbasa iji mepụta nhazi ike. Ihe dị iche enwere ike guzobere n'oge a ka a na-akpọ ikike nke thermoelectric ma ọ bụ ikike Thomson, nke metụtara ọnọdụ okpomọkụ N'ihi

(8.2-3)

JDB-23 (2)

Na usoro a, σ bụ ọnụọgụ Thomson, nke na-anọchite anya uru ike electromotive sitere na ihe dị iche iche nke okpomọkụ nke 1 Celsius C, na ịdị ukwuu ya metụtara ihe onwunwe na ọnọdụ okpomọkụ na nsọtụ abụọ.
The thermocouple mechiri emechi mejupụtara ndị na-eduzi A na B nwere ikike ịkpọtụrụ abụọ eAB (T) na eAB (T0) na kọntaktị abụọ ahụ, na n'ihi T> T0, enwerekwa ikike thermoelectric na nke ọ bụla n'ime ndị na-eduzi A na B. Ya mere, ngụkọta ike electromotive zuru ezu EAB (T, T0) nke akaghị emechi kwesịrị ịbụ algebraic nke kọntaktị electromotive kọntaktị na ọnọdụ okpomọkụ dị iche na ọkụ eletrik, ya bụ:

(8.2-4)

Maka thermocouple ahọpụtara, mgbe nrụtụ aka nrụtụ aka na-adị mgbe niile, ike ngụkọta thermoelectromotive na-aghọ ọrụ dị oke ọnụ nke oke mmụba mmụba T, ya bụ, EAB (T, T0) = f (T). Nke a bụ ụkpụrụ bụ isi nke okpomoku thermocouple.


Post oge: Jun-11-2021