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十分鐘帶你了解JUMO熱電偶原理及其四大定律
閱讀：209 發布時間：2024-4-8德國JUMO熱電偶四大定律及其應用
久茂熱電偶是一種用于測量溫度的傳感器，它基于"熱電效應"原理工作。熱電偶材料由兩種不同的金屬合金組成，當兩個不同金屬合金的接合處形成溫度差異時，會產生一種電動勢，從而測量溫度。熱電偶的原理和應用有四個基本定律，它們是：
第一定律：塔芙特電動勢定律或熱電壓定律。
塔芙特電動勢定律指出，在一個閉合電路中，由熱電偶引起的電動勢與熱電偶的兩個端點之間的溫度差成正比。因此，當溫度差增大時，熱電偶的電動勢也會增大。
第二定律：山克電動勢定律或熱電效應定律。
山克電動勢定律指出，在一個閉合電路中，熱電偶引起的電動勢與熱電偶所使用的金屬材料有關。不同的金屬材料會有不同的熱電系數。因此，當使用不同的金屬材料制作熱電偶時，會產生不同的電動勢。這也是熱電偶能夠測量不同溫度范圍的原因之一。
第三定律：納龐-海廷電動勢定律或熱電勢定律。
納龐-海廷電動勢定律指出，熱電偶的電動勢與其使用的金屬材料之間的溫度差異相關。具體而言，當溫度差異減小至零時，熱電偶的電動勢也會減小至零。這說明熱電偶只能測量溫度差，并不能直接測量絕對溫度。
第四定律：赫爾姆霍茲電動勢定律或赫爾姆霍茲電池原理。
赫爾姆霍茲電動勢定律指出，由于熱電偶電路中存在一個電池效應，可將熱電偶等效為一個內部電動勢V和一個內部電阻R的電池。這個內部電動勢和電阻描述了熱電偶本身的特性。實際上，隨著時間的推移，熱電偶的電動勢和電阻可能會發生變化，這就是為什么定期檢查和校準熱電偶非常重要的原因之一。
德國JUMO熱電偶的應用非常廣泛，以下是一些常見的應用領域：
1. 工業溫度測量：熱電偶是工業中常用的溫度測量傳感器之一。它們可以用于測量高溫和低溫環境中的物體溫度，例如爐爐內部的溫度、液體和氣體流體的溫度等。
2. 燃氣輪機：熱電偶可用于測量燃氣輪機中的各個熱點溫度，以幫助監測和調整燃燒過程的效率和性能。
3. 汽車工業：熱電偶可以用于測量汽車發動機和排氣系統中各個部件的溫度，以幫助診斷和防止故障。
4. 醫療領域：熱電偶可以用于測量人體溫度，例如體表、體腔、血液等，以幫助醫生對疾病進行診斷和監護。
5. 電子設備：熱電偶可以用于電子設備中的溫度監測和控制，以保護設備免受過熱和過冷的影響。
久茂熱電偶測量原理
熱電偶是常見的溫度測量元件，熱電偶原理比較簡單，它直接把溫度信號轉換成熱電動勢信號，通過電氣儀表轉換成被測介質的溫度，雖然原理簡單，但測量并不簡單。
熱電偶測溫原理
熱電偶產生的熱電勢由接觸電勢和溫差電勢兩部分組成。
接觸電勢：兩種不同材料的導體，其電子密度是不同的。當兩種不同材料的導體兩端接合在一起時，在連接處，會發生電子擴散，電子擴散的速率與自由電子的密度以及導體的溫度成正比。于是就在連接處形成電位差，即接觸電勢。
溫差電勢：當一根導體的兩端溫度不同時，在導體內部兩端的自由電子相互擴散的速率不同，這個在高低溫端之間一個靜電場。此時導體上產生一個相應的電位差，稱為溫差電勢。此電勢只與導體的性質和導體兩端的溫度有關，與導體的長度、截面大小、沿導體長度上的溫度分布無關。
廣聯自動化幫您總結，JUMO熱電偶通過利用熱電效應原理，可以測量不同溫度范圍的物體溫度。通過四大定律，熱電偶的工作原理和特性得以揭示，其應用范圍涵蓋了很多不同領域。熱電偶的準確性和可靠性對于許多應用至關重要，因此，定期檢查和校準熱電偶是非常重要的。