ترموكبل سطحي عالي الحرارة من الفولاذ المقاوم للصدأ من النوع k
وصف المنتج
الترموكبل (المزدوج الحراري) هو عنصر قياس درجة حرارة شائع. مبدأ عمل الترموكبل بسيط نسبيًا. فهو يحوّل إشارة درجة الحرارة مباشرةً إلى إشارة قوة دافعة حرارية كهربائية، ثم يحولها إلى درجة حرارة الوسط المقاس عبر جهاز كهربائي. ورغم بساطة مبدأه، إلا أن القياس ليس بهذه البساطة.
مبدأ العمل
تتكون الإمكانات الكهربائية الحرارية التي يولدها الثرموكبل من جزأين، إمكانية التلامس والإمكانات الكهربائية الحرارية.
جهد التلامس: تختلف كثافة الإلكترونات في موصلات مادتين مختلفتين. عند توصيل طرفي موصلين من مادتين مختلفتين، يحدث انتشار للإلكترونات عند نقطة التقاء الموصلين، ويتناسب معدل انتشار الإلكترونات طرديًا مع كثافة الإلكترونات الحرة ودرجة حرارة الموصل. ويتكون فرق جهد عند نقطة التقاء الموصلين، وهو جهد التلامس.
الجهد الكهروحراري: عندما تختلف درجة حرارة طرفي موصل، يختلف معدل الانتشار المتبادل للإلكترونات الحرة عند طرفيه، وهو ما يُمثل مجالًا كهروستاتيكيًا بين طرفي درجة الحرارة المرتفعة والمنخفضة. عند هذه النقطة، يتولد فرق جهد مُقابل على الموصل، يُسمى الجهد الكهروحراري. يرتبط هذا الجهد فقط بخصائص الموصل ودرجة الحرارة عند طرفيه، ولا علاقة له بطول الموصل أو مساحة مقطعه العرضي أو توزيع درجة الحرارة على طوله.
يُطلق على الطرف المستخدم مباشرة لقياس درجة حرارة الوسط اسم الطرف العامل (المعروف أيضًا باسم الطرف القياسي)، ويُطلق على الطرف الآخر اسم الطرف البارد (المعروف أيضًا باسم الطرف التعويضي)؛ يتم توصيل الطرف البارد بجهاز العرض أو الجهاز الداعم، وسوف يشير جهاز العرض إلى الجهد الكهربي الحراري الناتج عن الثرموكبل.
