Thermoelemente: Verständnis der Temperaturmessung & Anwendungen

Thermoelemente erfüllen den industriellen Bedarf an Temperaturmessung. Die Theorie wurde 1822 von Thomas Seebeck entwickelt, der die Unterschiede in der Leitfähigkeit zwischen zwei Metallen nutzte, um die Temperatur zu messen. Thermoelemente variieren im Temperaturbereich von -508 bis 4.712 Grad Fahrenheit, abhängig von der Kombination der verwendeten Metalle. Die vier Thermoelement-Klassifikationen sind Home Body, Upper Crust, Exotic und Rarified, obwohl die meisten rarified Thermoelemente als veraltet gelten.

Thermoelemente

• Thermoelemente nutzen elektrische Leitfähigkeit, um Temperaturänderungen zu bestimmen. Jedes Thermoelement enthält zwei Drähte aus verschiedenen Metallen mit unterschiedlichen thermischen und elektrischen leitfähigen Eigenschaften. An der Messverbindung verbunden, erstrecken sich die Drähte zur Referenzverbindung, wo sie bei derselben Temperatur und Spannung bleiben und an das Messgerät angeschlossen sind. Die Spannungsänderung zwischen den Drähten bestimmt die Temperaturdifferenz, und die absolute Temperatur wird unter Verwendung der Referenztemperatur berechnet.

Home Body

• Die Klasse Home Body enthält fünf Arten von Thermoelementen, die mit E, J, K, N und T gekennzeichnet sind. Jede Art hat eine unterschiedliche Basismetallkombination und alle fallen in den Temperaturbereich von -454 bis 2.501,6 Grad Fahrenheit. Die Typen E und T werden bei niedrigen Temperaturen verwendet. J und K werden bei hohen Temperaturen verwendet; jedoch wird J in einer reduzierenden Umgebung verwendet, während K unter oxidierenden Bedingungen arbeitet. Typ N wurde als Upgrade für Typ K entwickelt.

Upper Crust

• Upper Crust Thermoelement-Typen B, S und R werden bei hohen Temperaturen verwendet und enthalten die seltenen Metalle Platin und Rhodium in unterschiedlichen Prozentsätzen. Typ B-Metalle bestehen aus Platin und 30 Prozent Rhodium für das erste Metall sowie Platin und 6 Prozent Rhodium für das zweite. Typ R und S haben die gleiche Platin-Rhodium-Legierung für ihr erstes Metall, enthalten aber jeweils 13 Prozent und 10 Prozent Rhodium. Beide verwenden allein Platin als ihr zweites Metall.

Exotic

• Obwohl spröde, werden Exotic Klasse Thermoelemente der Typen C, D und G bei hohen Temperaturen verwendet. Hauptsächlich als Standards und mit Entwicklungsgeräten verwendet, verwenden Exotic-Typen Wolfram und Rhenium als ihre Metalle, mit nur geringen Unterschieden im Rhenium-Prozentsatz unter ihnen. Sie alle arbeiten im selben Temperaturbereich, jedoch hat Typ C einen erweiterten Temperaturbereich von 32 bis 1.598 Grad Fahrenheit im Vergleich zum Bereich der anderen von 32 bis 518 Grad Fahrenheit.