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Thermoelement

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Video: Das Thermoelement: So funktioniert’s 2024, Juni

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Anonim

Thermoelement, auch Thermoübergang , thermoelektrisches Thermometer oder Thermel genannt, ein Temperaturmessgerät, das aus zwei Drähten aus verschiedenen Metallen besteht, die an jedem Ende verbunden sind. Eine Verbindungsstelle befindet sich dort, wo die Temperatur gemessen werden soll, und die andere wird auf einer konstant niedrigeren Temperatur gehalten. Im Messkreis ist ein Messgerät angeschlossen. Die Temperaturdifferenz bewirkt die Entwicklung einer elektromotorischen Kraft (bekannt als Seebeck-Effekt), die ungefähr proportional zur Differenz zwischen den Temperaturen der beiden Übergänge ist. Die Temperatur kann aus Standardtabellen abgelesen werden, oder das Messgerät kann kalibriert werden, um die Temperatur direkt abzulesen.

Zwei verschiedene Metalle oder Metalllegierungen zeigen den thermoelektrischen Effekt, aber nur wenige werden als Thermoelemente verwendet - z. B. Antimon und Wismut, Kupfer und Eisen oder Kupfer und Konstantan (eine Kupfer-Nickel-Legierung). Üblicherweise wird Platin, entweder mit Rhodium oder einer Platin-Rhodium-Legierung, in Hochtemperatur-Thermoelementen verwendet. Es werden Thermoelementtypen genannt (z. B. Typ E [Nickel, Chrom und Konstantan], J [Eisen und Konstantan], N [zwei Nickel-Silizium-Legierungen, von denen eine Chrom und Magnesium enthält] oder B [eine Platin-Rhodium-Legierung]]) nach den zur Herstellung der Drähte verwendeten Metallen. Der gebräuchlichste Typ ist K (Nickel-Aluminium- und Nickel-Chrom-Drähte) aufgrund seines breiten Temperaturbereichs (von etwa –200 bis 1.260 ° C) und seiner geringen Kosten.

Eine Thermosäule besteht aus mehreren in Reihe geschalteten Thermoelementen. Die Ergebnisse sind vergleichbar mit dem Durchschnitt mehrerer Temperaturwerte. Eine Reihenschaltung bietet auch eine größere Empfindlichkeit sowie eine größere Ausgangsleistung, mit der ein Gerät wie ein Sicherheitsventil in einem Gasherd ohne externe Stromversorgung betrieben werden kann.