En tant que l'un des instruments de mesure de la température les plus utilisés au monde, les thermocouples sont largement utilisés dans la production industrielle, la recherche scientifique, les tests en laboratoire et dans d'autres domaines. Les types de thermocouples varient en fonction du matériau et de la structure, chacun ayant des caractéristiques de performance uniques, ce qui les rend particulièrement appréciés par les clients du commerce extérieur pour leur structure simple, leurs performances stables et leur large plage de mesure de température. Cet article détaillera l'origine, 10 types d'indices et le principe de fonctionnement du thermocouple, aidant ainsi les clients du monde entier à mieux comprendre ce composant essentiel de mesure de la température.
Origine du thermocouple|Histoire des thermocouples
L'invention et le développement des thermocouples sont étroitement liés à la découverte de l'effet thermoélectrique. Dès 1821, le physicien allemand TJ Seebeck découvrit pour la première fois l'effet thermoélectrique, ce qui posa les bases théoriques de la naissance des thermocouples. En 1826, le physicien français AC Becquerel appliqua cet effet à la mesure de la température et créa le thermomètre à thermocouple le plus simple, marquant ainsi l'entrée officielle des thermocouples dans les applications pratiques.
À ce jour, les thermocouples ont une histoire de plus de 180 ans. Après une amélioration et une optimisation continues, les performances des thermocouples ont été continuellement améliorées et ils sont progressivement devenus le composant de mesure de température de base dans diverses industries, fournissant un support fiable de données de température pour la production industrielle mondiale et la recherche scientifique.
10 types d'indices de thermocouple|Types de thermocouples courants
Le numéro d'index d'un thermocouple est le code représentant sa composition matérielle et sa plage de mesure de température, ce qui est crucial pour les achats du commerce extérieur et la correspondance des applications. Selon les normes internationales et les normes industrielles, il existe 10 numéros d'index de thermocouple courants, couvrant différents types de thermocouples pour répondre à divers besoins d'application, qui sont divisés dans les catégories suivantes :
Thermocouples standardisés (7 types) : depuis 1985, la Chine a stipulé 7 numéros d'index de thermocouple standardisés (K, E, J, T, S, R, B) conformément à l'échelle internationale de température pratique IPTS-68, qui sont largement utilisés dans les domaines industriels et civils généraux et sont compatibles avec les équipements courants internationaux.
Thermocouple standardisé ajouté (1 type) : depuis 1997, conformément à l'échelle internationale de température pratique ITS-90 et à la norme internationale IEC 584-95, le thermocouple de type N-a été ajouté, qui offre une meilleure stabilité à haute température et de meilleures performances anti-oxydation, et convient aux environnements industriels plus complexes.
Thermocouples en tungstène-rhénium (2 types) : les thermocouples en tungstène-rhénium sont entrés en application pratique dans les années 1990 et mettent actuellement en œuvre des normes industrielles, avec deux numéros d'index C et D. Ils ont une excellente résistance aux températures élevées-et sont principalement utilisés dans des scénarios de mesure de-températures élevées tels que la métallurgie, l'aérospatiale et les laboratoires à haute-température.
Il convient de noter que différents thermocouples à numéro d'indice (différents types de thermocouples) ont des plages de mesure de température, des caractéristiques de matériaux et des scénarios d'application différents. Lors de l'achat et de l'utilisation, les clients doivent sélectionner le numéro d'index approprié en fonction de leurs besoins spécifiques, garantissant ainsi un fonctionnement stable et efficace du thermocouple.
Principe de fonctionnement du thermocouple|Principe de fonctionnement du thermocouple
La mesure de la température des thermocouples est basée sur l'effet Seebeck (effet thermoélectrique) découvert en 1821. Le principe de fonctionnement du thermocouple est simple et facile à comprendre :
Un thermocouple est composé de deux conducteurs homogènes différents (également appelés thermoélectrodes ou fils de couple). Une extrémité des deux conducteurs est soudée ensemble pour former une extrémité de mesure (également appelée extrémité chaude) et l'autre extrémité est connectée à un galvanomètre pour former une boucle fermée. Lorsque la température de l'extrémité de mesure n'est pas cohérente avec la température de l'extrémité de référence (également appelée extrémité froide, c'est-à-dire l'extrémité connectée au galvanomètre), un courant électrique sera généré dans la boucle. Ce phénomène est l'effet Seebeck.
La force électromotrice (force thermoélectromotrice) générée dans la boucle du thermocouple est composée de deux parties : la force électromotrice de différence de température et la force électromotrice de contact. Parmi eux, la force électromotrice de contact est relativement faible et a peu d’impact sur le résultat de la mesure. L'ampleur de la force thermoélectromotrice est directement proportionnelle à la différence de température entre l'extrémité de mesure et l'extrémité de référence. En mesurant la force thermoélectromotrice, la température de l'extrémité de mesure peut être calculée avec précision.
Avec le développement continu de la technologie industrielle, les thermocouples innovent constamment en termes de matériaux, de structure et de performances, et leur champ d'application s'élargit également. Pour les clients du commerce extérieur engagés dans les équipements industriels, l'instrumentation et d'autres industries, comprendre les connaissances pertinentes des thermocouples, y compris les types de thermocouples et le principe de fonctionnement des thermocouples, est d'une grande importance pour un approvisionnement rationnel et une utilisation efficace. Nous continuerons de nous concentrer sur le développement de la technologie des thermocouples et de fournir des produits de thermocouple de haute-qualité ainsi qu'une assistance technique professionnelle aux clients du monde entier.