עקרון המדידה של מדי חום של צמד תרמי

1. מהו מדחום צמד תרמי?
מדחום צמד תרמי הוא מכשיר נפוץ למדידת טמפרטורה המנצל את העיקרון של אפקט תרמו-אלקטרי למדידת טמפרטורה. מדחום זה מורכב משני חומרים שונים של אלקטרודות, אחד מהם הוא סגסוגת פריט והשני הוא סגסוגת ניקל כרום נפוצה.

2. עקרון עבודה של אפקט תרמו-אלקטרי
האפקט התרמו-אלקטרי מתייחס ליצירת כוח אלקטרו-מוטורי כאשר שתי מתכות שונות או מוליכים למחצה מחוברים ליצירת מעגל סגור ויש הבדל טמפרטורה בשני הקצוות. זה נובע משיעורי הנדידה השונים של אלקטרונים בין חומרים שונים בהפרשי טמפרטורה. צמדים תרמיים משתמשים בכוח האלקטרו-מוטיבי שנוצר מהפרש הטמפרטורה הזה כדי למדוד טמפרטורה.

3. עקרון עבודה של צמדים תרמיים
צמד תרמי מורכב משתי אלקטרודות, אחת מהן היא סגסוגת פריט והשנייה היא סגסוגת ניקל כרום. כאשר קצה אחד של הצמד התרמי נתון לקלט תרמי, יתרחש הפרש טמפרטורה בין האלקטרודות. על פי עקרון ההשפעה התרמו-אלקטרית, הפרש הטמפרטורה יגרום ליצירת כוח אלקטרו-מוטיבי בין אלקטרודות.

4. שיטות מדידה לצמדים תרמיים
הכנס את שתי האלקטרודות של הצמד התרמי לתוך האובייקט או הסביבה בטמפרטורה שיש למדוד.

חבר את הקצה השני של הצמד התרמי למכשיר תצוגת טמפרטורה, שיכול למדוד ולהציג את גודל הכוח האלקטרו-מוטורי.

על פי התכונות התרמו-אלקטריות של חומרים תרמיים, המר את הכוח האלקטרו-מוטיבי לערך הטמפרטורה המתאים.

לנתח ולעשות שיקולים על סמך ערכי הטמפרטורה הנמדדים.

5. היתרונות של מדחום צמד תרמי
מדחום צמד תרמי יכול למדוד טווח רחב של טמפרטורות, הנעים בין מעלות נמוכה ל-{0}} מעלות לגבוהה עד 1800 מעלות.

לצמדים תרמיים יש מהירות תגובה מהירה מאוד והם יכולים למדוד במדויק טמפרטורה בזמן אמת בסביבות עם שינויי טמפרטורה מהירים.

מדחום צמד תרמי יכול לפעול בסביבות טמפרטורות גבוהות ואינם מושפעים בקלות מטמפרטורות גבוהות.

תהליך העברת האותות של מדי חום של צמד תרמי הוא פשוט יחסית ובעל עמידות חזקה בפני הפרעות אלקטרומגנטיות.

המדידה של מדי חום של צמד תרמי גבוה, לעתים קרובות מגיעה ל-0.5 מעלות .

עלות הייצור של מדי חום צמדים תרמיים נמוכה יחסית והם חסכוניים לשימוש.

מדחום צמד תרמי נמצא בשימוש נרחב בתחומים שונים כגון תעשייה, חקלאות, בריאות ומחקר מדעי.