थर्मोकपल तापमान सेंसर का मुख्य कार्य सिद्धांत

थर्मोकपल तापमान सेंसर का मुख्य कार्य सिद्धांत थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव है, जिसे सीबेक प्रभाव भी कहा जाता है। इस प्रभाव की खोज जर्मन भौतिक विज्ञानी थॉमस सीबेक ने 1821 में की थी और यह थर्मोकपल तापमान माप की नींव बनाता है। विशेष रूप से, जब दो असमान धातु कंडक्टर (या अर्धचालक) एक बंद लूप बनाने के लिए दोनों सिरों पर जुड़ते हैं, और दोनों जंक्शन अलग-अलग तापमान पर होते हैं, तो लूप में एक कमजोर इलेक्ट्रोमोटिव बल उत्पन्न होता है। इस इलेक्ट्रोमोटिव बल को थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता, या सीबेक क्षमता कहा जाता है। इसका परिमाण सीधे दो कंडक्टरों के भौतिक गुणों और गर्म और ठंडे जंक्शनों के बीच तापमान अंतर से संबंधित है। एक निश्चित तापमान सीमा के भीतर, थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता तापमान अंतर के साथ लगभग रैखिक होती है। इंजीनियर इस विशेषता का उपयोग थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता को मापकर मापी गई वस्तु के तापमान का अनुमान लगाने के लिए करते हैं।

थर्मोकपल सेंसर का निर्माण

थर्मोकपल तापमान सेंसर की मुख्य संरचना में तीन भाग होते हैं:थर्मोएलिमेंट तार, इन्सुलेशन, और एक सुरक्षात्मक आवरण. थर्मोएलिमेंट तार प्रमुख घटक हैं जो थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव उत्पन्न करते हैं। वे आम तौर पर दो भिन्न धातुओं या मिश्र धातुओं से बने होते हैं। सामान्य थर्मोकपल प्रकारों में टाइप K (निकल-क्रोमियम / निकल-सिलिकॉन), टाइप S (प्लैटिनम-रोडियम10 / प्लैटिनम), टाइप J (आयरन / कॉपर-निकल), और टाइप T (कॉपर / कॉपर-निकल) शामिल हैं। प्रत्येक प्रकार की अपनी तापमान सीमा, सटीकता और उपयुक्त अनुप्रयोग होते हैं। उदाहरण के लिए:

K थर्मोकपल टाइप करें-50 डिग्री से 1300 डिग्री तक माप. यह मध्यम लागत पर उत्कृष्ट उच्च तापमान प्रदर्शन प्रदान करता है और औद्योगिक अनुप्रयोगों में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला प्रकार है।

एस थर्मोकपल टाइप करेंयह एक उत्कृष्ट धातु थर्मोकपल है जिसकी माप सीमा 0 डिग्री से 1600 डिग्री तक है। यह अत्यधिक उच्च सटीकता प्रदान करता है और अक्सर उच्च तापमान, धातु विज्ञान और एयरोस्पेस जैसे उच्च परिशुद्धता परिदृश्यों में उपयोग किया जाता है।

जे थर्मोकपल टाइप करें-210 डिग्री से 1200 डिग्री तक माप. इसमें अच्छा संक्षारण प्रतिरोध है और कम करने वाले वायुमंडल में तापमान माप के लिए उपयुक्त है।

कोल्ड जंक्शन मुआवजा

व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, थर्मोकपल के दो जंक्शनों की अलग-अलग भूमिकाएँ होती हैं: एक छोर को उस वस्तु के सीधे संपर्क में रखा जाता है जिसका तापमान मापा जा रहा है - इसे हॉट जंक्शन (या मापने वाला जंक्शन) कहा जाता है। दूसरे सिरे को स्थिर संदर्भ तापमान पर बनाए रखा जाता है - इसे कोल्ड जंक्शन (या संदर्भ जंक्शन) कहा जाता है। चूंकि थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता गर्म और ठंडे जंक्शनों के बीच तापमान के अंतर पर निर्भर करती है, इसलिए सटीक माप के लिए आवश्यक है कि ठंडे जंक्शन का तापमान स्थिर हो। शीत जंक्शन तापमान में कोई भी परिवर्तन सीधे मापा थर्मोइलेक्ट्रिक क्षमता को प्रभावित करेगा और माप त्रुटियां पेश करेगा।

इस समस्या को हल करने के लिए, कोल्ड जंक्शन क्षतिपूर्ति तकनीकों का उपयोग व्यवहार में किया जाता है। सामान्य तरीकों में शामिल हैं:

शीत जंक्शन को स्थिर तापमान पर बनाए रखना (आइसोथर्मल स्नान)

क्षतिपूर्ति करने वाले लीड का उपयोग करना

ब्रिज कम्पेसाटर का उपयोग करना

इनमें से, क्षतिपूर्ति लीड का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है। क्षतिपूर्ति लीड का चयन करके जिनकी थर्मोइलेक्ट्रिक विशेषताएँ थर्मोकपल तारों के समान हैं, कोल्ड जंक्शन को स्थिर तापमान वातावरण वाले स्थान तक बढ़ाया जा सकता है, जिससे माप सटीकता पर परिवेश के तापमान का प्रभाव कम हो जाता है।

मिहुई टेक्नोलॉजी के थर्मोकपल तापमान सेंसर

शीआन मिहुई टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड थर्मोकपल तापमान सेंसर का उत्पादन करती है जो औद्योगिक विनिर्माण मानकों का सख्ती से पालन करते हैं। थर्मोएलिमेंट सामग्री के चयन और इन्सुलेशन के प्रसंस्करण से लेकर सुरक्षात्मक आवरणों के निर्माण तक, माप सटीकता और स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए हर कदम पर कठोर निरीक्षण किया जाता है। हमारे उत्पाद धातुकर्म, रासायनिक प्रसंस्करण, बॉयलर, पाइपलाइन और नई ऊर्जा अनुप्रयोगों सहित विभिन्न औद्योगिक परिदृश्यों के लिए उपयुक्त हैं। उन्हें सीधे तापमान नियंत्रण उपकरणों और डेटा अधिग्रहण मॉड्यूल से जोड़ा जा सकता है, जो थर्मोइलेक्ट्रिक संभावित सिग्नल को पढ़ने योग्य तापमान डेटा में परिवर्तित करता है। यह प्रक्रिया अनुकूलन और उपकरण सुरक्षा के लिए सटीक तापमान समर्थन प्रदान करता है, जिससे उद्यमों को कुशल और सुरक्षित उत्पादन प्राप्त करने में मदद मिलती है।

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