Τι φταίει τα θερμοστοιχεία να δείχνουν αρνητικούς αριθμούς

1. Τι είναι το θερμοστοιχείο;
Τα θερμοστοιχεία είναι ένα κοινό όργανο μέτρησης θερμοκρασίας που αποτελείται από δύο διαφορετικά υλικά καλωδίων, χαλκό και σίδηρο, τα οποία σχηματίζουν ένα κύκλωμα κυκλώματος στο σημείο συγκόλλησης. Τα θερμοστοιχεία χρησιμοποιούν διαφορές θερμοκρασίας για να δημιουργήσουν διαφορές δυναμικού και οι πληροφορίες θερμοκρασίας μπορούν να συναχθούν μετρώντας το μέγεθος της διαφοράς δυναμικού.

Λόγω του θερμοηλεκτρικού φαινομένου μεταξύ χαλκού και σιδήρου, όταν οι θερμοκρασίες και στα δύο άκρα δεν είναι ίσες, ένα θερμοστοιχείο θα δημιουργήσει μια ορισμένη διαφορά δυναμικού, η οποία ονομάζεται «θερμοηλεκτρικό φαινόμενο». Σύμφωνα με αυτή την αρχή, ένα θερμοστοιχείο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση της θερμοκρασίας ενός αντικειμένου.

2. Ο λόγος για τον οποίο τα θερμοστοιχεία εμφανίζουν αρνητικούς αριθμούς
Η βασική αρχή της μέτρησης θερμοκρασίας από τα θερμοστοιχεία είναι να δημιουργείται μια διαφορά δυναμικού με βάση τη διαφορά θερμοκρασίας και στη συνέχεια να μετατρέπεται η διαφορά δυναμικού σε τιμή θερμοκρασίας μέσω ενός κυκλώματος μετατροπής τάσης. Υπάρχουν διάφοροι πιθανοί λόγοι για τους οποίους τα θερμοστοιχεία εμφανίζουν αρνητικούς αριθμούς:

Το εύρος μέτρησης θερμοκρασίας υπερβαίνει το γραμμικό εύρος του θερμοστοιχείου

Κάθε τύπος θερμοστοιχείου έχει το γραμμικό εύρος του, πέρα ​​από το οποίο η διαφορά δυναμικού δεν θα είναι πλέον ανάλογη της θερμοκρασίας. Για παράδειγμα, για ένα θερμοστοιχείο τύπου Κ, το γραμμικό εύρος του είναι περίπου -200 μοίρες έως 1300 μοίρες . Εάν η μετρούμενη θερμοκρασία υπερβαίνει αυτό το εύρος, η διαφορά δυναμικού που εμφανίζεται από το θερμοστοιχείο μπορεί να γίνει αρνητική.

Κακή ή κατεστραμμένη επαφή θερμοστοιχείου

Η ακρίβεια μέτρησης των θερμοστοιχείων σχετίζεται στενά με τις συνθήκες επαφής τους. Εάν η επαφή του θερμοστοιχείου είναι κακή ή κατεστραμμένη, μπορεί να προκαλέσει αλλαγή στη διαφορά δυναμικού, οδηγώντας σε αρνητική ένδειξη. Επομένως, όταν χρησιμοποιείτε θερμοστοιχεία, είναι απαραίτητο να βεβαιωθείτε ότι βρίσκονται σε πλήρη επαφή με το ελεγμένο αντικείμενο και να εξασφαλίσετε μια σταθερή σύνδεση.

Αντίστροφη διαφορά δυναμικού που προκαλείται από αλλαγές θερμοκρασίας

Σε ορισμένες ειδικές περιστάσεις, όπως όταν η θερμοκρασία αλλάζει γρήγορα, η διαφορά δυναμικού του θερμοστοιχείου μπορεί να αντιστραφεί. Αυτό συμβαίνει επειδή η θερμοηλεκτρική επίδραση των θερμοζευγών σχετίζεται με τη θερμοκρασία και τον χρόνο και μπορεί να χρειαστεί λεπτομερής ανάλυση για να προσδιοριστεί γιατί τα θερμοστοιχεία εμφανίζουν αρνητικούς αριθμούς.

Τα θερμοστοιχεία είναι ένα κοινό όργανο μέτρησης θερμοκρασίας που λαμβάνει πληροφορίες θερμοκρασίας μετρώντας τη διαφορά δυναμικού που δημιουργείται από το θερμοηλεκτρικό φαινόμενο. Η αρνητική εμφάνιση ενός θερμοστοιχείου μπορεί να οφείλεται σε μέτρηση θερμοκρασίας που υπερβαίνει το γραμμικό εύρος του θερμοστοιχείου, κακή ή κατεστραμμένη επαφή θερμοστοιχείου ή αντίστροφη διαφορά δυναμικού που προκαλείται από αλλαγές θερμοκρασίας. Όταν χρησιμοποιείτε θερμοστοιχεία για μέτρηση θερμοκρασίας, είναι απαραίτητο να προσέχετε αυτούς τους πιθανούς λόγους και να λαμβάνετε τα αντίστοιχα μέτρα για να διασφαλίσετε την ακρίβεια.