Prinsip kerja inti dari sensor suhu termokopel adalah efek termoelektrik, juga dikenal sebagai efek Seebeck. Efek ini ditemukan oleh fisikawan Jerman Thomas Seebeck pada tahun 1821 dan menjadi dasar pengukuran suhu termokopel. Khususnya, ketika dua konduktor logam (atau semikonduktor) yang berbeda digabungkan di kedua ujungnya untuk membentuk loop tertutup, dan kedua persimpangan berada pada suhu yang berbeda, gaya gerak listrik yang lemah dihasilkan dalam loop. Gaya gerak listrik ini disebut potensial termoelektrik, atau potensial Seebeck. Besarnya berhubungan langsung dengan sifat material kedua konduktor dan perbedaan suhu antara sambungan panas dan dingin. Dalam kisaran suhu tertentu, potensial termoelektrik kira-kira linier terhadap perbedaan suhu. Insinyur menggunakan karakteristik ini untuk menyimpulkan suhu benda yang diukur dengan mengukur potensi termoelektrik.
Konstruksi Sensor Termokopel
Struktur inti sensor suhu termokopel terdiri dari tiga bagian:kabel termoelemen, isolasi, dan selubung pelindung. Kabel termoelemen adalah komponen kunci yang menghasilkan efek termoelektrik. Mereka biasanya terbuat dari dua logam atau paduan yang berbeda. Tipe termokopel yang umum mencakup Tipe K (nikel‑kromium/nikel‑silikon), Tipe S (platinum‑rhodium10/platinum), Tipe J (besi/tembaga‑nikel), dan Tipe T (tembaga/tembaga‑nikel). Setiap jenis memiliki kisaran suhu, akurasi, dan aplikasi yang sesuai. Misalnya:
Termokopel tipe Kmengukur dari -50 derajat hingga 1300 derajat. Produk ini menawarkan kinerja suhu tinggi yang sangat baik dengan biaya moderat dan merupakan jenis yang paling banyak digunakan dalam aplikasi industri.
Termokopel tipe Sadalah termokopel logam mulia dengan rentang pengukuran hingga 0 derajat hingga 1600 derajat. Ini memberikan akurasi yang sangat tinggi dan sering digunakan dalam skenario suhu tinggi dan presisi tinggi seperti metalurgi dan ruang angkasa.
Termokopel tipe Jmengukur dari -210 derajat hingga 1200 derajat. Ini memiliki ketahanan korosi yang baik dan cocok untuk pengukuran suhu di atmosfer pereduksi.
Kompensasi Persimpangan Dingin
Dalam penerapan praktisnya, kedua sambungan termokopel mempunyai peran yang berbeda: salah satu ujungnya ditempatkan dalam kontak langsung dengan benda yang suhunya diukur – ini disebut sambungan panas (atau sambungan pengukuran). Ujung lainnya dipertahankan pada suhu referensi yang stabil – ini disebut sambungan dingin (atau sambungan referensi). Karena potensial termoelektrik bergantung pada perbedaan suhu antara sambungan panas dan dingin, pengukuran yang akurat memerlukan suhu sambungan dingin yang stabil. Setiap perubahan suhu sambungan dingin akan secara langsung mempengaruhi potensial termoelektrik yang diukur dan menyebabkan kesalahan pengukuran.
Untuk mengatasi masalah ini, teknik kompensasi sambungan dingin digunakan dalam praktiknya. Metode umum meliputi:
Mempertahankan sambungan dingin pada suhu konstan (mandi isotermal)
Menggunakan petunjuk kompensasi
Menggunakan kompensator jembatan
Diantaranya, lead kompensasi adalah yang paling banyak digunakan. Dengan memilih kabel kompensasi yang karakteristik termoelektriknya serupa dengan kabel termokopel, sambungan dingin dapat diperluas ke lokasi dengan lingkungan suhu stabil, sehingga mengurangi pengaruh suhu sekitar terhadap akurasi pengukuran.
Sensor Suhu Termokopel Teknologi Mihui
Xi'an Mihui Technology Co., Ltd. memproduksi sensor suhu termokopel yang secara ketat mengikuti standar manufaktur industri. Mulai dari pemilihan bahan termoelemen dan pemrosesan insulasi hingga pembuatan selubung pelindung, setiap langkah menjalani pemeriksaan ketat untuk memastikan keakuratan dan stabilitas pengukuran. Produk kami cocok untuk berbagai skenario industri termasuk metalurgi, pemrosesan kimia, boiler, jaringan pipa, dan aplikasi energi baru. Mereka dapat dihubungkan langsung ke instrumen kontrol suhu dan modul akuisisi data, mengubah sinyal potensial termoelektrik menjadi data suhu yang dapat dibaca. Hal ini memberikan dukungan suhu yang tepat untuk optimalisasi proses dan perlindungan peralatan, membantu perusahaan mencapai produksi yang efisien dan aman.
Punya kebutuhan pengukuran suhu?
Hubungi kami hari ini untuk mendapatkan saran ahli dan solusi termokopel yang tepat untuk aplikasi Anda.
📧 Surel: mihuitec@gmail.com
📞 Telepon: +86 18066965135
🌐 Situs web: www.mihuitec.com
