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La medición de la temperatura es una tarea vital en la producción industrial, la investigación científica y la vida diaria. Entre muchos sensores de temperatura, Termopar versátil se ha convertido en la primera opción en muchos campos de aplicación debido a su versatilidad, confiabilidad y economía.
Un termopar es un sensor de temperatura que funciona en función del efecto termoeléctrico. Está hecho de dos metales diferentes que están conectados en los dos extremos del termopar para formar un nodo de medición de temperatura. Cuando hay una diferencia de temperatura entre los dos nodos del termopar, se forma un voltaje entre ellos, y este voltaje es proporcional a la diferencia de temperatura. Este principio fue descubierto por el físico alemán Thomas Seeebeck en 1821, por lo que también se llama el efecto Seebeck.
El principio de medición de temperatura de los termopares puede explicarse por el movimiento de electrones libres. Cuando se calienta un extremo del termopar (extremo en caliente o extremo de medición), los electrones libres dentro de él obtienen energía cinética y se mueven al extremo más frío (extremo frío o extremo de referencia), formando así una diferencia potencial entre los dos extremos. Al medir esta diferencia de potencial, se puede inferir la temperatura del extremo caliente.
Existen muchos tipos de termopares, como el tipo K, tipo J, tipo T y tipo E, etc. Sus principales diferencias se encuentran en la combinación de metales utilizada, el rango de medición de temperatura y las aplicaciones específicas.
Termocouple de tipo K: compuesto de níquel-cromo y níquel-silicio, con un amplio rango de medición de temperatura (-200 ℃ a 1300 ℃), adecuado para la medición de la temperatura en entornos de alta temperatura.
Termocouple de tipo J: compuesto de hierro y constante, con un rango de medición de temperatura estrecho (-40 ℃ a 750 ℃), pero con alta sensibilidad y estabilidad, adecuada para la medición de baja temperatura.
Termocouple de tipo T: compuesto de cobre y constante, utilizado principalmente para medición de baja temperatura (-200 ℃ a 350 ℃), con excelente estabilidad y precisión de baja temperatura.
Termocouple de tipo E: compuesto de cromo de níquel y aleación de cobre-níquel, con un rango de medición de temperatura moderado (-200 ℃ a 800 ℃), con alta sensibilidad y precisión.
Como sensor de temperatura, el termopar tiene muchas ventajas:
Estructura simple: los termopares están hechos de dos cables de metal, con una estructura simple, fácil de fabricar y mantener.
Rango de medición amplio: los diferentes tipos de termopares son adecuados para diferentes rangos de medición de temperatura, que pueden satisfacer varias necesidades de medición de baja temperatura a alta temperatura.
Fuerte durabilidad: los termopares pueden funcionar en condiciones ambientales duras, como alta temperatura, alta presión, campo magnético fuerte, etc.
Bajo costo: en comparación con otros sensores de temperatura, los termopares son relativamente baratos y adecuados para aplicaciones a gran escala.
Los termopares se han utilizado ampliamente en la producción industrial, la investigación científica y la vida diaria debido a su versatilidad y confiabilidad.
Producción industrial: los termopares se utilizan en industrias como la fabricación de acero, los petroquímicos y la producción de energía para monitorear y controlar la temperatura de los equipos para garantizar la estabilidad y la seguridad del proceso de producción.
Investigación científica: en los laboratorios, los termopares a menudo se usan para medir la temperatura de hornos, reactores y otros equipos de alta temperatura para proporcionar un apoyo de datos preciso para la investigación científica.
Vida diaria: los termopares también se usan en electrodomésticos, como calentadores de agua de gas, hornos eléctricos, etc., para monitorear y controlar la temperatura del equipo para garantizar la seguridad y la comodidad de uso.
