Đâu là điểm nối lạnh trên cặp nhiệt điện thương mại?


7

Theo tất cả các sách giáo khoa và bài báo, một cặp nhiệt điện phải có một điểm nối lạnh ở đâu đó ở giữa nó.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Nhưng không có sản phẩm thương mại nào có điểm giữa hoặc điểm được đánh dấu để chỉ vị trí của điểm nối lạnh. Họ chỉ đơn giản là không có gì ngoài một sợi dây dài.

nhập mô tả hình ảnh ở đây nhập mô tả hình ảnh ở đây

Tôi muốn đặt một cảm biến nhiệt độ khác gần điểm nối lạnh và trừ nhiệt độ của nó khỏi nhiệt độ điểm nóng đo được để đo chính xác hơn. Vì vậy, tôi cần biết vị trí của ngã ba lạnh. Làm thế nào để tôi tìm thấy nó?


Bạn cung cấp nó.
PlasmaHH

Câu trả lời:


10

Các mối nối lạnh của bạn (ít nhất là hai!) Là nơi bạn kết nối hai kim loại cặp nhiệt điện (khác nhau!) Với mạch của bạn. Lưu ý rằng điều này có thể được thực hiện trong nhiều bước, như: cặp nhiệt điện - đầu nối - dây - PCB. Đây là tất cả các mối nối lạnh. Giữ tất cả chúng ở cùng nhiệt độ và đo nhiệt độ đó. Nếu không có hiệu ứng làm nóng hoặc làm lạnh xảy ra mà chỉ đơn giản là nhiệt độ môi trường và bạn có thể sử dụng cảm biến nhiệt độ ở bất cứ đâu trên PCB của mình, nhưng sẽ không hại khi đặt nó gần đầu nối cặp nhiệt điện và đặt các bộ phận sản xuất nhiệt càng xa càng tốt .


5

Ngày nay, thường có (nếu không thường xuyên), các mối nối lạnh ảo trong các bộ khuếch đại có nghĩa là để đối phó với các cặp nhiệt điện. Nó thường được gọi là "tham chiếu điểm băng điện tử". Nhiệt độ của ngã ba lạnh ảo được đo bằng một số phương tiện khác và nhiệt độ được bù bên trong.


Kết quả đầu tiên của Google cho "ngã ba lạnh ảo" là bài đăng này. Bạn có thể xây dựng?
dùng253751

1
@immibis Thường được gọi là "tham chiếu điểm băng điện tử". Xem omega.com/tem Nhiệt / z / pdf / z021-032.pdf để nhận xét tuyệt vời.
Scott Seidman

4

Đối với cặp nhiệt điện có đầu nối được gắn vào, mối nối lạnh nằm bên trong đầu nối

Ở đó, 2 kim loại được kết nối với các chân của đầu nối, vì vậy ở đây bạn sẽ có mối nối lạnh.

Đối với cặp nhiệt điện có dây trống, mối nối được tạo bởi bạn, khi bạn kết nối hai dây hoặc nó nằm bên trong phần màu đen ngay phía trên.


2
Điều này thường không phải là trường hợp. Nhiều đầu nối có các bộ phận dẫn điện được làm từ hợp kim cặp nhiệt điện, và do đó đặc trưng cho một loại cặp nhiệt điện nhất định.
Doug McClean

3

Ngã ba 'lạnh' (thực ra nó có thể ấm hơn so với mối nối đo), là nơi dây dẫn vật liệu cặp nhiệt điện chuyển sang vật liệu mạch (thường là đồng). Đối với hầu hết các cặp nhiệt điện (trừ loại T đồng-Constantan), có hai mối nối sẽ gần nhau về mặt vật lý, điển hình là ở dải đầu vít.

Nếu bạn muốn bất kỳ loại chính xác nào, bạn phải ngăn chặn độ dốc nhiệt trong khu vực của dải thiết bị đầu cuối đó (ví dụ như ngăn không khí thổi vào nó), giảm thiểu nhiệt từ các phần khác của mạch, giảm thiểu nhiễu loạn do tính dẫn nhiệt của tự dây và sử dụng cảm biến để đochính xác nhiệt độ của điểm mà dây chuyển sang đồng. Giữ khối lượng nhiệt lớn trong khu vực của khối thiết bị đầu cuối giúp. Sai số 3 ° C giữa nhiệt độ đo được của bạn và nhiệt độ của các mối nối đó có nghĩa là bạn sẽ có (thường) sai số ~ 3 ° C trong nhiệt độ đo được, do đó độ chính xác của phép đo bù lạnh là cực kỳ quan trọng nếu độ chính xác và / hoặc nhiệt độ cao gần với môi trường xung quanh đang được đo. Nếu đó là nhiệt độ cao bạn đang đo (giả sử 400 ° C) và bạn không quan tâm đến 5 ° C, bạn có thể cẩu thả hơn rất nhiều. Đối với ít nhất một cặp nhiệt điện (B), mối nối lạnh gần như không cần thiết vì tính phi tuyến tính cực cao (nó thực sự đảo ngược dưới nhiệt độ phòng nên không đơn điệu).

Phương pháp truyền thống kiểm soát nhiệt độ khi chuyển tiếp bằng bể nước đá, nhưng điều đó rõ ràng không thực tế đối với hầu hết các ứng dụng hiện đại.

Khi bạn có nhiệt độ, bạn có thể tính toán điện áp nhiệt thu được từ các điểm nối lạnh, điều chỉnh EMF đo được theo hệ số đó và tính nhiệt độ từ EMF đã điều chỉnh. Có thể sử dụng hiệu chỉnh tuyến tính thẳng (rất nhiều uV / ° C) nếu độ chính xác cẩu thả có thể chấp nhận được, nhưng nói chung cả hai chức năng chuyển tiếp và đảo ngược đều hơi phi tuyến, do đó, đó là một sự thỏa hiệp.


Lò của vợ tôi có một nhiệt kế dựa trên cặp nhiệt điện sử dụng chuyển động của đồng hồ không có thiết bị điện tử; một điều như vậy có khả năng chỉ là "giả định" rằng ngã ba lạnh đang ngồi ở nhiệt độ phòng hợp lý (ví dụ 77F), hoặc có những cách tiếp cận thụ động tốt để bù nhiệt độ môi trường không?
supercat

1
@supercat Thông thường những pyromet (dù là công nghiệp tốt) sử dụng dải lưỡng kim làm lệch hướng đồng hồ để theo nhiệt độ phòng (hiệu chỉnh tuyến tính), nhưng có thể những người tiêu dùng cấp chỉ là microammet mà bạn sẽ điều chỉnh bằng vít không nổi bật đó để đọc nhiệt độ phòng danh nghĩa . Ở 1000 ° C 10 hoặc 20 độ không tạo ra nhiều khác biệt trên đồng hồ chính xác 1% -2%. Họ cũng giả sử một điện trở nguồn nhất định như 10 (có thể được đánh dấu trên đồng hồ) - một nguồn lỗi tiềm năng khác. Ω
Spehro Pefhany

Tôi đã không nghĩ đến việc nhúng một dải lưỡng kim vào đồng hồ; đó có vẻ là một cách tốt để cải thiện độ chính xác. Khi ủ kính, nhiệt độ không phải là siêu chính xác, nhưng thứ gì đó có thêm sai số 20 độ sẽ làm giảm đáng kể biên độ lỗi mà người ta có thể chấp nhận từ các nguyên nhân khác, vì vậy tôi đoán rằng nó có thể rẻ hơn sử dụng một dải lưỡng kim và có thể chấp nhận dung sai lỏng hơn ở nơi khác ngoài việc không sử dụng một dải và giảm ngân sách lỗi cho các thành phần khác.
supercat

@supercat AFAIUI, thủy tinh nhạy cảm hơn một chút với nhiệt độ so với nung gốm.
Spehro Pefhany

Lò nung của vợ tôi khá thấp và bằng phẳng, có cửa ở mặt trước và mặt trên, vì vậy tôi nghĩ nó được thiết kế để sử dụng hạt thủy tinh ủ (tải từ phía trước khi nóng) hoặc thủy tinh nung nóng (tải từ trên xuống khi lạnh). Ủ thường được thực hiện ở khoảng 1000F. Quá nóng và kính có thể bị sụt; quá nhiều mát và hạt có thể làm mát với những căng thẳng tiềm ẩn.
supercat

1

"Ngã ba lạnh" cho cặp nhiệt điện, là bất kỳ khoảng cách "hợp lý" nào từ đầu của cặp nhiệt điện. Lý do cho sự mơ hồ về khoảng cách, là vì nó phụ thuộc vào đặc tính cách nhiệt của vật liệu giữa cặp nhiệt điện và mối nối "lạnh". Nếu bạn có cách nhiệt tốt, một vài inch sẽ đủ. Nếu không, nó có thể cần một vài feet và một "bồn tắm băng". Nếu không khí bao quanh "ngã ba lạnh", thì nhiệt độ của nó sẽ ở xung quanh, nếu không đó sẽ là nhiệt độ của "bồn tắm" được sử dụng để làm mát đường giao nhau.
Sẽ không yêu cầu bồi thường, nếu bạn hiệu chỉnh uAmeter, sử dụng các điểm tham chiếu chính xác (nước đá, 0 oC; nhiệt độ xung quanh 25 oC; nước sôi, 100 oC, v.v.).

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.