Giriiş:

Endüstriyel üretim süreçlerinde sıcaklık, ölçülmesi ve kontrol edilmesi gereken önemli parametrelerden biridir. Sıcaklık ölçümünde termokupllar yaygın olarak kullanılmaktadır. Basit yapı, kolay üretim, geniş ölçüm aralığı, yüksek hassasiyet, düşük atalet ve çıkış sinyallerinin kolay uzaktan iletimi gibi birçok avantajı vardır. Ayrıca, termokupl pasif bir sensör olduğundan, ölçüm sırasında harici bir güç kaynağına ihtiyaç duymaz ve kullanımı çok kolaydır; bu nedenle fırınlarda ve borularda gaz veya sıvı sıcaklığını ve katıların yüzey sıcaklığını ölçmek için sıklıkla kullanılır.

Çalışma Prensibi:

İki farklı iletken veya yarı iletken A ve B'den oluşan bir halka oluşturulduğunda ve iki uç birbirine bağlandığında, iki bağlantı noktasındaki sıcaklıklar farklı olduğu sürece, bir ucun sıcaklığı T (çalışma ucu veya sıcak uç olarak adlandırılır) ve diğer ucun sıcaklığı T0 (serbest uç veya referans uç olarak da adlandırılır) veya soğuk uç olarak adlandırılır, halkada bir elektromotor kuvvet oluşur ve elektromotor kuvvetin yönü ve büyüklüğü, iletkenin malzemesi ve iki bağlantı noktasının sıcaklığı ile ilişkilidir. Bu olaya "termoelektrik etki" denir ve iki iletkenden oluşan halkaya "termokupl" denir.

Termoelektromotor kuvvet iki kısımdan oluşur; birincisi iki iletkenin temas elektromotor kuvveti, ikincisi ise tek bir iletkenin termoelektrik elektromotor kuvvetidir.

Termokupl devresindeki termoelektromotor kuvvetin büyüklüğü yalnızca termokuplu oluşturan iletken malzeme ve iki bağlantı noktasının sıcaklığıyla ilgilidir ve termokuplun şekli ve boyutuyla hiçbir ilgisi yoktur. Termokuplun iki elektrot malzemesi sabitlendiğinde, termoelektromotor kuvvetin iki bağlantı noktası sıcaklığı t ve t0'a bağlılığı zayıftır.