열전대 또는 고온계 회로 만들기

용광로 온도 측정기를 만들기 위해 감지 요소는 일반적으로 용광로 및 오븐에서 발생하는 극한의 고온을 견딜 수 있도록 특히 견고해야합니다.

용광로 란?

여기에 설명 된 고온계의 회로는 가열로 또는 유사한 고온 소스에서 직접 고온을 판독하는 데 사용할 수있는 열전쌍 원리를 기반으로합니다.

이 기사는 용광로 및 오븐에서와 같이 고온을 측정하기 위해 매우 오랫동안 통합 된 간단한 개념을 설명합니다. 회로 설계는 여기에 포함되어 있습니다.

우리 모두가 알고있는 용광로는 매우 높은 수준의 온도가 생성되는 장치 또는 챔버입니다. 용광로는 가정에서 사용되는 것부터 기본적으로 금속, 합금, 광석 등의 가공과 관련된 산업 유형에 이르기까지 다양한 유형이 될 수 있습니다.

주택에서 사용되는 용광로 (보일러라고도 함)는 내부 온도를 적절한 수준으로 높이는 것과 관련이 있으므로 필요한 목적을위한 임계 온도 수준을 포함하지 않습니다.

그러나 산업용 용광로의 경우 온도 수준이 흔들리는 경향이있는 경우 심각한 결과를 초래하고 처리 된 출력에 손상을 줄 수 있습니다. 따라서 이러한 용광로 내부의 온도는 적절한 수단, 가급적 전자 장치를 통해 모니터링해야합니다.

Seebeck 효과는 무엇입니까

1821 년 연구원 인 Thomas Johann Seebeck은 두 개의 서로 다른 금속이 합쳐 지거나 끝이 결합되어 두 개의 반대쪽 접합을 형성하고 접합 중 하나가 가열되고 다른 하나는 냉각되면 전류가 시스템을 통해 흐르기 시작한다는 것을 관찰했습니다.

이것은 공정 중에 편향을 일으킨 위의 금속 중 하나 근처에 나침반을 배치하여 확인되었습니다.

이 현상은 나중에 연구되고 각 과학자들의 이름을 따서 Peltier와 Thomson 효과로 명명되었습니다.

열전대 센서의 작동 원리

다음 예는 현상이 어떻게 발생하는지 설명합니다 : 두 개의 다른 금속, 구리와 알루미늄을 고려하십시오. 금속을 고리 모양으로 만들고 그림과 같이 꼬아 서 끝을 연결하십시오.

이제 위에서 설명한 것처럼 접합 중 하나가 가열되어 다른 접합부는 실온으로 유지된다고 가정하면 전류의 흐름은 '회로'와 직렬로 연결되거나 다이어그램에 표시된대로 밀리미터 전류계를 삽입하여 간단히 확인할 수 있습니다.

그러나 전류계는 전류의 흐름을 결정하고 측정 할 뿐이며 배선의 전압 또는 전위차를 측정하려면 전압계 또는 밀리미터 전압계를 사용하고 다음 다이어그램과 같이 연결해야합니다.

여기서 우리는 위 회로의 두 번째 접합이 열렸고 결과 단자가 전압계 단자로 구성되었음을 알 수 있습니다.

위의 지침과 원칙은 고온 측정을위한 매우 간단하고 쉬운 대안으로 보입니다.

열전대 센서의 단점

그러나 하나의 큰 결점으로서 시스템은 전체 현상이 작동하고 각 접합부의 온도 차이를 기반으로하기 때문에 추가 접합의 도입이 시스템의 실제 판독 값에 직접 영향을 미치고 방해 할 수 있음을 의미합니다.

미터 단자를 위에 설명 된 열전쌍 끝단에 연결하면 연결이 개별적으로 두 개의 추가 접점 역할을하여 두 개의 더 많은 온도 감지 지점을 주입하여 다른 쪽 끝에서 발생하는 실제 감지에서 판독 값을 더하거나 공제 할 수 있습니다.

그러나 미터 연결을 가능한 한 짧게 유지하여 조건을 수정할 수 있습니다. 즉, 미터 와이어가 절대적으로 작게 유지되거나 즉 미터가 열전대 끝단에 직접 연결되어 있으면 그 차이가 무시할 수있을 정도로 작을 수 있습니다.

이 원칙은 일반적으로 피하고 Wheatstone 브리지 네트워크를 통해 장애의 균형을 조정하여 문제를 해결합니다. 그러나 우리의 실험을 통해 복잡성을 최소화하기 위해 열전쌍 링크를 미터 종단점에 직접 통합하여 제안 된 온도 미터를 만들 수 있습니다.

우리는 두 가지 다른 금속의 긴 막대를 선택하는 다소 특이하지만 매우 효과적인 방법을 사용합니다.이 방법은 미터를 용광로 열에서 안전한 거리까지 격리하면서도 측정 된 온도를 합리적으로 정확하게 판독하는 데 도움이됩니다.

열전대 센서를 사용하여 고온계를 만드는 방법

다음 설명은 전체 절차를 설명합니다.

논의 된 퍼니스 온도 측정기를 만들기 위해 다음 재료가 필요합니다.

구리 및 알루미늄 스틱 – 각각 길이 2.5 피트, 지름 0.5 센티미터.

전류계 – 1mA, FSD, 가동 코일 형 미터.

손잡이가 달린 나무 블록, 금속 막대를 강화하기 위해 관통 구멍이 적절하게 뚫려 있습니다.

다음 절차는 열전대 또는 고온계 회로를 만드는 방법을 설명합니다.

고온계 건설 절차 :

사포를 사용하여 금속 막대를 부드럽게 닦아 탄소 또는 부식 층을 긁어 내고 금속을 깨끗하게 빛나게합니다.

한 쌍의 노즈 플라이어를 사용하여 금속을 특정 각도 (그림 참조)로 조심스럽게 구부리고 펜치로 끝을 단단히 비틀십시오.

이 상태에서 막대는 매우 취약한 상황에 있으며 접합부가 분해되지 않도록 자유 끝에서 보강해야합니다.

막대가 잘 치수가 지정된 나무 블록의 구멍을 가로 질러로드를 부드럽게 안내하여 수행됩니다. 드릴은 막대가 그들을 통과하도록 선택해야합니다.

이제 미터를 나무 블록 자체 위에 적절하게 고정 할 수 있으며로드 끝도 미터 단자에 연결됩니다.

부착 된 미터는 전류계이므로 단자에 걸쳐 적절하게 계산 된 저항이 필요하므로 전압을 읽을 수있는 전위차 또는 열전대 끝에서 감지 된 온도에 직접 해당하는 전압으로 변환 할 수 있습니다.

미터 눈금은 해당 온도 표시에 따라 선형으로 교정해야합니다.