Fabrication d'un thermocouple ou d'un circuit de pyromètre

Pour fabriquer un thermomètre de four, il est nécessaire que l'élément sensible soit particulièrement robuste pour pouvoir résister aux températures extrêmement élevées généralement développées dans les fours et les fours.

Qu'est-ce qu'une fournaise

Le circuit d'un pyromètre expliqué ici est basé sur un principe de thermocouple qui peut être utilisé pour lire des températures élevées directement à partir du four ou de sources similaires à haute température.

L'article explique un concept simple qui est incorporé depuis très longtemps pour mesurer des températures élevées comme dans les fours et les fours. La conception du circuit est incluse ici.

Un four comme nous le savons tous est un appareil ou une chambre où sont générées des températures à des niveaux très élevés. Les fours peuvent être de nombreux types différents, allant de ceux qui sont utilisés dans les maisons aux types industriels qui sont fondamentalement associés au traitement des métaux, alliages, minerais, etc.

Les fours utilisés dans les maisons (également appelés chaudières) sont uniquement associés à l'élévation de la température de l'intérieur à des niveaux appropriés et n'impliquent donc pas de niveaux de température critiques pour le but recherché.

Cependant, avec les fours industriels, si le niveau de température a tendance à baisser, cela peut entraîner de graves conséquences et endommager la production traitée. Par conséquent, la température à l'intérieur de ces fours doit être surveillée par certains moyens appropriés, de préférence par l'électronique.

Qu'est-ce que l'effet Seebeck

En 1821, le chercheur Thomas Johann Seebeck a observé que lorsque deux métaux différents sont fusionnés ou réunis à leurs extrémités pour former deux jonctions opposées et lorsque l'une des jonctions est chauffée tandis que l'autre est refroidie, le courant commence à circuler dans le système.

Cela a été confirmé en plaçant une boussole près de l'un des métaux ci-dessus qui a produit des déflexions au cours du processus.

Le phénomène a également été étudié plus tard et nommé d'après les scientifiques respectifs comme l'effet Peltier et Thomson.

Fonctionnement du capteur thermocouple

Les exemples suivants expliquent comment le phénomène se produit: Considérons deux métaux différents, le cuivre et l'aluminium. Laissez les métaux être formés en boucles et assemblés à leurs extrémités par torsion comme indiqué sur la figure.

Maintenant, comme expliqué ci-dessus, supposons que l'une des jonctions soit chauffée, en maintenant l'autre jonction à température ambiante, le flux de courant peut être simplement confirmé en introduisant un milliampèremètre n'importe où en série avec le «circuit» ou comme indiqué sur le schéma.

Cependant, l'ampèremètre détermine et mesure uniquement le flux de courant et si nous voulons mesurer la tension ou la différence de potentiel à travers le câblage, nous devrons utiliser un voltmètre ou plutôt un voltmètre Milli et le connecter comme indiqué dans le schéma suivant.

Ici, nous pouvons voir que la deuxième jonction du circuit ci-dessus a été ouverte et les bornes résultantes sont configurées avec les bornes du voltmètre.

Les directions et principes ci-dessus semblent assez simples et constituent une alternative facile pour mesurer des températures élevées.

Inconvénients du capteur thermocouple

Cependant, le système comme un gros inconvénient, étant donné que l'ensemble du phénomène fonctionne et basé sur les différences de température des jonctions respectives, signifie que l'introduction de toute jonction supplémentaire affecterait et interférerait directement avec les lectures réelles du système.

Lorsque nous connectons les bornes du compteur aux extrémités du thermocouple expliquées ci-dessus, les connexions agissent individuellement comme deux jonctions supplémentaires, infusant deux autres points de détection de température, qui peuvent soit additionner soit déduire les lectures de la détection réelle se produisant à l'autre extrémité.

Cela dit, les conditions peuvent être rectifiées en maintenant les connexions du compteur aussi courtes que possible. Cela signifie que si les fils du compteur sont maintenus absolument petits ou en d'autres termes si le compteur est directement connecté aux extrémités du thermocouple, les différences peuvent être négligeables et peuvent être ignorées.

Bien que ce principe soit généralement évité et que le problème soit résolu en équilibrant la perturbation via un réseau de ponts de Wheatstone. Cependant, avec notre expérience, afin de minimiser les complications, nous pouvons réaliser le thermomètre proposé en intégrant les liaisons thermocouple directement aux points de terminaison du compteur.

Nous utilisons une méthode plutôt inhabituelle mais très efficace pour sélectionner de longues barres des deux métaux différents, ce qui nous aidera à isoler le compteur de la chaleur du four à une distance de sécurité tout en produisant une lecture raisonnablement précise de la température mesurée.

Comment fabriquer un pyromètre à l'aide d'un capteur thermocouple

L'explication suivante va vous illustrer l'ensemble de la procédure:

Vous aurez besoin des matériaux suivants pour fabriquer le thermomètre de four discuté:

Bâtons de cuivre et d'aluminium - 2 pieds et demi de long chacun, un demi-centimètre de diamètre.

Ampèremètre - 1 mA, FSD, compteur de type bobine mobile.

Bloc en bois avec poignées, percé de manière appropriée avec des trous traversants pour renforcer les tiges métalliques.

La procédure suivante explique comment créer un thermocouple ou un circuit de pyromètre.

Procédure de construction du pyromètre:

À l'aide d'un papier de verre, nettoyez délicatement les tiges métalliques afin que les couches de carbone ou de corrosion soient grattées et que les métaux soient nettoyés.

À l'aide d'une paire de pinces à bec, pliez soigneusement les métaux à un certain angle (comme illustré sur le diagramme) et tordez fermement les extrémités avec la pince.

À cet état, les tiges seront dans une situation assez vulnérable et devront être renforcées aux extrémités libres, afin que la jonction ne se désintègre pas.

Cela se fait en guidant doucement les tiges à travers les trous d'un bloc de bois bien dimensionné. Le forage doit être sélectionné de telle sorte que les tiges les traversent parfaitement.

Le compteur peut maintenant être correctement fixé sur le bloc de bois lui-même et les extrémités des tiges peuvent également être connectées aux bornes du compteur.

Étant donné que le compteur connecté est un ampèremètre, il faudra une résistance correctement calculée à ses bornes, de sorte que la tension à ses bornes peut être traduite en une différence de potentiel lisible ou une tension correspondant directement à la température détectée à l'extrémité extrême du thermocouple.

L'échelle du compteur devra également être étalonnée linéairement selon les indications de température correspondantes.