Homerseklet szenzor

[Nemeth Tibor]

Hali !

Hapci wrote:
> 
> Hello!
> Meséljetek valamit nekem a hőmérséklet szenzorokról.
> Arról amelyet két drótból áll és ugy van össze ponthegesztve a végük. ezek
> hőelemek vagy ellenállásuk változik?
> Az is jó ha összeforrasztom? Akkor is műkszik? / persze ha forrasztható/
> Van elöttem 1 ami két vezeték és összetekertem de nem forrasztottam és
> műszerrel mérve milivoltokat ad le.
> Ezt hogy kell hasznosítani összeforrasztom a két drótot akkor is jó lesz ,
> vagy ponthegeszteni kell vagy mit csináljak vele hogy jó legyen. Gondolom
> összetekerve nem ok mert kontaktos lesz.

Ami neked van az valoszinuleg hoelem. Mukodese azon alapszik, hogy
vezetoanyagokban homerselketi gradiens hatasara elektromos tererosseg
keletkezik. Ezt persze voltmerovel nem tudjuk merni, mert a voltmero
mindket vege azonos homersekletu. A fenti tereosseg viszont anyagfuggo,
ezert, ha egy adott pontig a voltmerotol egyik, visszafele masik anyagot
hasznalunk, a ket eltero tererosseg, a voltmerohoz megerkezve es
itegralodva az uton, feszultseget hoz letre. 
Lehet, hogy kisse bonyolultnak tunik, de mivel kerdezted, hat leirtam.
Azert talatam fontosnak mert sok a tevhit  a hoelemekkel kapcsolatban. 
A fenti elvbol kovetkezik, hogy a mutatott feszultseg a voltmero es a
ket huzal csatlakozasi pontjainak homersekletetol , jo kozelitessel azok
kulonbsegetol fugg. De ez nem jelenti azt, hogy a feszultseg a hgesztesi
pontban keletkezik. Sot, igaz az ugynevezett kozbenso anyagok torvenye,
ha A es B huzalt C huzallal osszekotod, de AC es BC azonos homersekletu,
akkor C anyagi minosege lenyegtelen a termofeszultseg szempontjabol.
Ugye ez kovetkezik a leirt mukodesi elvbol, hiszen ha C-n nincs
homersekletgradiens, nem keletkezik benne termofeszultseg. Ebbol az is
kovetkezik, hogy nyugodtan osszeforraszthatod. Persze csak addig a
homersekletig hasznalhatod majd ameddig a forrasztas birja, marpedig
hoelemet leginkabb tobbszaz fokra szokas hasznalni. 
A hoelemanyagok dragak, ezert csinalnak hasonlo termofeszultseget ado
huzalparokat, amik csak alacsonyabb homersekletig hasznalhatok, ezek a
kompenzacios vezetekek. Arra valok, hogy a mondjuk 1000 fokos kemencebol
kijon a ket db. 1m hosszu huzal vege es erre rakothetsz 20m olcso
kompvezpart ami megy a voltmerohoz. Fontos tudni, hogy a kompvez csak
kompvezzel, hoelemhuzal csak hoelemhuzallal alkot megfelelo part, tehat
a vegyeshazassag hibas eredmeyre vezet. Ebbol az is kovetkezik, hogy azt
a ket kotest, ahol hoelemhuzalrol atkotunk kompvezre gondosan
izotermalni kell. Ezert van az ipari hoelemeknek olyan bazivastag falu
femsapkaja. 
Zavarja a pontos merest, hogy a voltmero homerselkete szerepel a
vegeredmenyben. Ezert hidegpontot szokas hasznalni. A kalsszikus
hidegpont egy 0 fokos ter (olvado jeg) ahol a hoelehuzalt vagy komvezt
vorosrez drothoz kotjuk. A ket kilepo rezhuzal mehet a teszoleges
homersekletu voltmerore. Ilyet csak rutkan szokas hasznalni, gyakran
ellenallashomeros hid segitsegevel allitanak elo kompenzalo feszultsget.
Ma mar ez is ritka, elterjedt aszoftver hidegpont, tehat akarmilyen
homerselket erzekelovel, ami szobahomersekleten hasznalhato, megtudjuk a
csatlakozasi pont homersekletet a tobbi csak szamolas. 
Sokfele hoelem van, tobbfele homerseklet tartomanyra es vegyi
kornyezetre.
Platina es Rhodium otvozeteibol, oxidalo atmoszferaban jol hasznalhato
magas homersekeletn alakalmazhato hoelemek keszulnek.
Wolfram Rhenium illetve Wolfra Molibden hoelemek redukalo atmoszferaban
igen magas homersekletig jok.

A ket leggyakoribb a Vas/Konstantan (FeKo) J tipusunak nevezett hoelem
es a Nikkelkrom/Nikkel (NiCr/Ni) K tipusunak nevezett hoelemek. Ezek kb.
1000 fokig jok, a feko talan csak 900-ig, nem emlekszem, de az viszon
hasznalatos erosen minuszban is. 
A rez/konstantan (CuKo) T tipusu hoemem erosen minusztol 400 fokig jo.

Az utobbi 3 kb. 40 mikrovoltot ad fokonkent. A Nicr/Ni a leginkabb
linearis.

Hoelemet ott erdemes hasznalni, 

   ahol ezt a homerselket idokolja, mas erzekelo alkalmatlan
   ahol nagyon kicsi a termikus terhelhetosege a merendo hominak, a
huzal lehet nagyon vekony is
   amikor nem abszolut homerseklet erdekes, hanem a kulonbseg ket pont
homerseklete kozott, ekkor       ugynevezett differencial hoelemet
hasznalunk, de mar annyit rizsaztam, hogy ezt most nem       
reszleteznem.

Fontos meg a banasmod a hoelem huzalokkal. Mivel tudjuk, hogy a
termofeszultseg a gradiens szakaszon keletkezik, erre kell vigyazni. A
hegesztes, forrasztas, csavaras mondhatni erdekleten, mar ameddig megvan
a megbizhato kontaktus, de a kivezeto huzaldarabot nem szabad
elszennyezni, magas homersekleten a diffuzio intenziv lehet es a
megvaltozott osszetetel megvaltozott termofeszultseget okoz. Nem szabad
a huzalt komolyabb mechanikai igenybevetelnek kitenni, mert ez is
megvaltoztatja.  Ha pl. be kell fuzni valahova es kisse girbegurba, es
jol meghuzod, hogy kiegyenesdjen, mar el is rontottad. 
A huzal ilyen jellegu inhomogenitasat ugy lehet megvizsgalni, hogy
mindket veget a voltmerohoz kotve, egy  ongyujto langjaval vegigmesz
rajta. Ha feszultseg keletkezik, a huzal inhomogen, hasznalhatatlan.

A termofeszultseget feldolgozo egysegben a legtobb problemat a jarulekos
hoelemek okozzak. Mindenfele csatlakozok a keszulek oldalan, ahol ugye
homersekletvaltozas es anyagvaltozas is van egyszerre, tehat a
csatlakozasokra ugyelni kell. Forrasztasok is okozhatnak gondok, letezik
ugynevezett 'low thermal' forrasztoton aminek a termofeszultsege szinte
azonos a vorosrezevel.

Van meg kerdesed ?

Udv.
     Nemth Tibor