Eine Thermoelement-Sonde funktioniert, indem sie zwei verschiedene Metalle kombiniert, die an einem Ende, der sogenannten "heißen Verbindung", miteinander verbunden sind. Wenn an dieser Verbindungsstelle ein Temperaturunterschied auftritt, entsteht in dem Stromkreis ein elektrischer Strom, der eine elektromotorische Kraft (EMK) erzeugt. Der Wert dieser EMK hängt von den Eigenschaften der verwendeten Metalle und dem Temperaturunterschied zwischen der heißen Verbindung und einer Referenzverbindung ab, die oft als "kalte Lötstelle" bezeichnet wird.
Die in Thermoelementen verwendeten Metalle sind von gleichmäßiger Qualität, sodass das Gerät über seine gesamte Länge unterschiedliche Temperaturgradienten aushalten kann, ohne den EMK zu beeinträchtigen. Das bedeutet, dass das Thermoelement selbst unter wechselnden Bedingungen Temperaturen genau messen kann.
Messgeräte wie Digitalanzeigen, speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) und Temperaturregler sind so konzipiert, dass sie Thermoelemente direkt aufnehmen können. Sie verwalten automatisch die Kaltstellenkompensation, die für genaue Messwerte unerlässlich ist.
Die zur Herstellung von Thermoelementen verwendeten Legierungen sind in der Regel in Form von Metalldrähten erhältlich, was ihre Herstellung und Handhabung vereinfacht.
Bei der Auswahl des für Ihre Anwendung am besten geeigneten Thermoelements ist es entscheidend, dass Sie :
- Den grundlegenden Aufbau von Thermoelementen verstehen: Die Kenntnis der Materialien und ihrer Konfiguration ist von entscheidender Bedeutung.
- Kenntnis ihrer Funktionsweise: Wissen, wie der Temperaturunterschied zwischen den Übergängen eine elektrische Spannung erzeugt.
- Temperaturbereiche beherrschen: Stellen Sie sicher, dass das Thermoelement in dem für Ihre Anwendung erforderlichen Temperaturbereich arbeiten kann.
- Die verschiedenen Typen von Thermoelementsensoren kennen lernen: Die Typen K, J, T, E, N, S, R und B, die jeweils spezifische Temperaturbereiche und geeignete Anwendungen haben.
- Die Montage und Verdrahtung von Thermoelementen verstehen: Befolgen Sie gute Installations- und Anschlusspraktiken, um genaue und zuverlässige Messungen zu gewährleisten.
- Berücksichtigen Sie den Isolationswiderstand einer Thermoelement-Sonde: Ein angemessener Isolationswiderstand zwischen den Drähten und der Schutzvorrichtung ist wichtig, um Interferenzen zu reduzieren und genaue Messungen zu gewährleisten, insbesondere in Umgebungen mit elektrischen und elektromagnetischen Störungen.
