Podobné články
Tolerance netolerovaných rozměrů
Termočlánky: konstrukce, využití a účinnost
05.07. 2014by Admin E-konstruktérStavba termočlánků, jejich účinnost a využití
Termočlánky jsou tvořeny dvěma kovovými drátky z různých materiálů/slitin, které jsou na jednom konci spojeny. Termočlánky mohou být sestaveny z různých kombinací materiálů. Obecně řečeno, výkon materiálu použitého v termočlánku je dán zkombinováním tohoto materiálu s platinem. Nejdůležitějším aspektem při výběru dvou vhodných materiálů je, jaký je mezi nimi „termoelektrický rozdíl". Významný rozdíl mezi dvěma materiály bude mít za důsledek lepší výkon termočlánku. Obrázek níže znázorňuje charakteristické vlastnosti nejčastěji používaných materiálů při jejich použití s platinou.
Kombinace chromelu s konstantanem je výborná pro teploty nad 1000 °C; kombinace nikl/nikl-molybden někdy nahrazuje kombinaci chromel-alumel; kombinace wolframu s rheniem se pak používá pro teploty nad 2700 °C. Některé kombinace určené pro zvláštní využití jsou také chromel s bílým zlatem, molybden s wolframem, wolfram s iridiem nebo kombinace iridium/iridium-rhodium.
Typy termočlánků
* nejčastěji používané typy
| typ | měřící rozsah [°C] | kombinace materiálů | použití |
| B | 0-1700 | Pt, 30%Rh - Pt, 6%Rh | pro měření vyšších teplot, nevyžaduje kompenzační vedení |
| C |
0-2300 |
W, 5%Re - W, 26%Re | pro měření vysokých teplot, křehký |
| D | 0-2300 | W, 3%Re - W, 25%Re | pro měření vysokých teplot, křehký |
| E | -200-950 | Ni, 10%Cr - Cu, 45% Ni | všeobecné použití, pro měření středních a nižších teplot |
| G | 0-2300 | W - W, 26%Re | pro měření vysokých teplot, křehký |
| J* |
-210-1200 |
Fe - Cu, 45%Ni | pro měření vyšších teplot v redukční atmosféře |
| K* | -200-1250 | Ni, 10%Cr - Ni, 2%Al, 2%Mn, 1%Si | všeobecné použití v oxidační atmosféře |
| L | 0-900 | Fe - Cu, 45% Ni | zastaralý typ, nepoužívá se |
| M | -50-1410 | Ni - Ni, 18%Mo | |
| N* | -270-1300 | Ni, 14%Cr, 1,5%Si - Ni, 4,5%Si, 0,1%Mg | nový typ, náhrady typu K |
| P | 0-1395 | Platinel - Platinel | stabilnější , ale dražší než typy K a L |
| R | -50-1750 | Pt, 13%Rh - Pt | velmi přesný, pro vyšší teploty |
| S | -50-1750 | Pt, 10%Rh - Pt | velmi přesný, pro vyšší teploty |
| T* | -270-400 | Cu - Cu, 45%Ni | všeobecné použití pro nižší teploty, odolný vlhkosti |
| U | 0-600 | Cu-Cu, 45%Ni | zastaralý typ, podobný typu T, nepoužívá se |
měřící rozsahy se můžou lišit dle výrobců
Al - hlíník, Cr - chrom, Cu - měď, Mg - hořčík, Mo - molybden, Ni - nikl, Pt - platina, Re - rhenium, Rh - rhodium, Si - křemík, W - wolfram
Na obrázku je znázorněno vnitřní provedení typického termočlánku. Jeho vodiče jsou uloženy v pevném kovovém pouzdře. Měrný spoj se většinou nachází ve spodní části opláštění. Kolem kabelů termočlánku je oxid hořečnatý, který má za úkol tlumit otřesy, které by mohly poškodit jemná vlákna a zároveň usnadňuje přenos tepla mezi měrným spojem a médiem v prostředí kolem termočlánku