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열전대는 열을 전력으로 변환하는 데 사용되는 장치입니다. 두 지점 사이의 온도 차이를 측정합니다. 열전대는 광범위한 가용성과 매우 저렴한 비용으로 인해 가장 널리 사용되는 온도 센서 중 하나입니다. 그러나 불행하게도 가장 정확한 온도 판독기는 아닙니다.
제벡 효과
제벡 효과는 열전대의 기능에 중요한 역할을합니다. 그것은 두 금속 반도체 사이의 온도 차이가 전기를 생성 할 것이라고 명시하고있다. 이들 반도체가 루프를 형성하면 전류가 생성된다. 열전대는이 효과에 의존하여 온도를 측정합니다. 열전대가 두 반도체 사이의 온도 구배 사이에 놓이면 제벡 효과에 의해 생성 된 회로의 일부가됩니다. 이를 통해 전압을 측정하고 사용되는 금속의 유형에 따라 전압을 읽을 수있는 온도 구배로 변환 할 수 있습니다.
열전대의 기능
열전대는 온도 구배를 측정 할 때 두 반도체 간의 온도 차이를 측정합니다. 즉, 열전대를 멀티 미터에 연결해야 사용자가 관련된 두 반도체의 전압을 읽을 수 있습니다. 온도와 전압의 차이는 직접적인 관련이 있습니다. 따라서 회로를 통해 흐르는 전압을 읽을 수 있으면 두 반도체 간의 온도 차이를 계산할 수 있습니다. 이 온도차는 전압을 측정함으로써 얻어진다; 전압은 열전대 반도체의 두 접합점 사이의 온도차에 직접 대응합니다.
열전대의 종류
프로브에 사용되는 금속 합금에 따라 다양한 유형의 열전대가 있습니다. 가장 일반적인 K 형 열전대 (chromel-alumel)는 매우 저렴하며 측정 할 수있는 넓은 온도 범위를 갖습니다. 그러나,이 유형의 저렴한 점은 매우 정확하지 않고 섭씨 354도 이상의 온도에서 감도의 변화를 경험할 수 있다는 사실을 나타내며, 이는 크롬의 성분 인 니켈의 퀴리 점입니다. 타입 E 열전대 (크롬-콘스탄틴)는 타입 K보다 높은 감도를 가지며 비자 성입니다. 다른 유형의 열전대가 많이 있으며 전체 목록은 리소스 섹션에서 찾을 수 있습니다.
응용
열전대는 철강의 용융 온도를 기준으로 철강의 탄소 함량을 결정하기 위해 철강의 온도를 측정하기 위해 철강 제조에 사용됩니다. 또한 파일럿 라이트에도 사용됩니다. 이 응용 프로그램에서는 화염이 켜져 있는지 확인하기 위해 열전대의 프로브가 파일럿 화염에 있어야합니다. 불꽃이 켜지면 열전대에 전류가 발생하고 불꽃에 의해 생성 된 열을 읽습니다. 불꽃이 꺼지면 전자 센서는 가스 누출을 방지하기 위해 가스를 차단하는 것을 알 수 있습니다.
열전대 사용의 법칙
열전대는 작동 중 세 가지 법칙을 준수합니다. 첫째, 균질 재료의 법칙에 따르면 열전대의 접합부에 적용되지 않은 온도는 더 이상 온도 구배를 생성하지 않기 때문에 생성 된 전압에 영향을 미치지 않습니다. 둘째, 중간 재료의 법칙에 따르면 회로에 주입 된 새로운 재료는 새로운 재료에 의해 형성된 접합부가 온도 구배를 겪지 않는 한 전압을 변화시키지 않을 것이라고합니다. 연속 온도 법칙에 따르면 3 개 이상의 접합부 사이의 전압을 함께 추가 할 수 있습니다.