Τα θερμοστοιχεία είναι ένας από τους πιο συχνά χρησιμοποιούμενους τύπους αισθητήρων θερμοκρασίας παγκοσμίως. Είναι δημοφιλή σε διάφορους τομείς λόγω της οικονομίας, της ανθεκτικότητας και της ευελιξίας τους. Οι εφαρμογές των θερμοστοιχείων κυμαίνονται από κεραμικά, αέρια, έλαια, μέταλλα, γυαλί και πλαστικά έως τρόφιμα και ποτά.
Μπορείτε να τα χρησιμοποιήσετε οπουδήποτε για να παρακολουθείτε ή να καταγράφετε με ακρίβεια δεδομένα θερμοκρασίας. Τα θερμοστοιχεία είναι γνωστά για την παραγωγή μετρήσεων θερμοκρασίας με γρήγορη απόκριση και εξαιρετική αντοχή σε κραδασμούς, κραδασμούς και υψηλές θερμοκρασίες.
Ένα θερμοστοιχείο είναι ένας αισθητήρας που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της θερμοκρασίας σε επιστημονικές, κατασκευαστικές και τεχνολογικές εφαρμογές. Δημιουργείται ενώνοντας δύο ανόμοια μεταλλικά σύρματα για να σχηματίσουν μια επαφή. Η επαφή δημιουργεί μια προβλέψιμη τάση σε ένα δεδομένο εύρος θερμοκρασίας. Τα θερμοστοιχεία συνήθως χρησιμοποιούν το φαινόμενο Seebeck ή θερμοηλεκτρικό φαινόμενο για να μετατρέψουν την τάση σε μέτρηση θερμοκρασίας.
Τα θερμοστοιχεία έχουν πολλές εφαρμογές στη βιομηχανία τροφίμων και ποτών, όπως η παστερίωση, η ψύξη, η ζύμωση, η ζυθοποιία και η εμφιάλωση. Δεν χρειάζεται να ανησυχείτε όταν χρησιμοποιείτε ένα θερμομετρητή, καθώς παρέχει ακριβείς μετρήσεις θερμοκρασίας τηγανίσματος και μαγειρέματος για να βεβαιωθείτε ότι το φαγητό σας είναι μαγειρεμένο.
Τα θερμοστοιχεία χρησιμοποιούνται συχνά σε εξοπλισμό εστιατορίων, όπως ψησταριές, τοστιέρες, φριτέζες, θερμάστρες και φούρνους. Επιπλέον, μπορείτε να βρείτε θερμοστοιχεία με τη μορφή αισθητήρων θερμοκρασίας σε εξοπλισμό κουζίνας που χρησιμοποιείται σε μεγάλες μονάδες επεξεργασίας τροφίμων.
Τα θερμοστοιχεία χρησιμοποιούνται επίσης σε ζυθοποιίες επειδή η παραγωγή μπύρας απαιτεί ακριβείς θερμοκρασίες για σωστή ζύμωση και για την πρόληψη μικροβιακής μόλυνσης.
Η ακριβής μέτρηση της θερμοκρασίας σε τηγμένα μέταλλα όπως ο χάλυβας, ο ψευδάργυρος και το αλουμίνιο μπορεί να είναι δύσκολη λόγω των εξαιρετικά υψηλών θερμοκρασιών. Οι αισθητήρες θερμοκρασίας που χρησιμοποιούνται συνήθως σε τηγμένα μέταλλα είναι τα θερμοστοιχεία πλατίνας τύπου B, S και R και τα θερμοστοιχεία βασικών μετάλλων τύπου K και N. Η επιλογή του ιδανικού τύπου θα εξαρτηθεί από το εύρος θερμοκρασίας της συγκεκριμένης εφαρμογής που σχετίζεται με το μέταλλο.
Τα θερμοστοιχεία από βασικό μέταλλο χρησιμοποιούν συνήθως σύρμα διαμέτρου US No. 8 ή No. 14 (AWG) με μεταλλικό σωλήνα θωράκισης και κεραμικό μονωτή. Τα θερμοστοιχεία από πλατίνα, από την άλλη πλευρά, χρησιμοποιούν συνήθως διαμέτρους AWG #20 έως #30.
Η παραγωγή πλαστικών προϊόντων απαιτεί ακριβή έλεγχο της θερμοκρασίας. Τα θερμοστοιχεία απαιτούνται συχνά για τον έλεγχο της θερμοκρασίας σε διάφορους τομείς της επεξεργασίας πλαστικών. Χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της θερμοκρασίας τήξης ή της επιφάνειας σε καλούπια έγχυσης και καλούπια έγχυσης.
Πριν χρησιμοποιήσετε θερμοστοιχεία στην επεξεργασία πλαστικών, θα πρέπει να γνωρίζετε ότι υπάρχουν δύο τύποι θερμοστοιχείων στη βιομηχανία πλαστικών. Η πρώτη κατηγορία περιλαμβάνει μετρήσεις. Εδώ, τα θερμοστοιχεία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό της συνάρτησης μεταφοράς θερμότητας των πλαστικών ανάλογα με τη διατομή τους. Να θυμάστε ότι το θερμοστοιχείο πρέπει να ανιχνεύει τη διαφορά στην εφαρμοζόμενη δύναμη, κυρίως λόγω της ταχύτητας και της κατεύθυνσής του.
Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε θερμοστοιχεία στην ανάπτυξη προϊόντων στη βιομηχανία πλαστικών. Έτσι, ο δεύτερος τύπος εφαρμογής των θερμοστοιχείων στη βιομηχανία πλαστικών περιλαμβάνει τον σχεδιασμό και τη μηχανική προϊόντων. Στην ανάπτυξη προϊόντων, πρέπει να χρησιμοποιείτε θερμοστοιχεία για να υπολογίζετε τις αλλαγές θερμοκρασίας στα υλικά, ειδικά κατά τη διάρκεια ζωής ενός προϊόντος.
Οι μηχανικοί μπορούν να επιλέξουν θερμοστοιχεία που είναι κατάλληλα για τα υλικά που χρησιμοποιούν στην κατασκευή των προϊόντων τους. Ομοίως, μπορούν να χρησιμοποιήσουν θερμοστοιχεία για να ελέγξουν την απόδοση ενός σχεδίου. Αυτό θα τους επιτρέψει να κάνουν αλλαγές πριν ξεκινήσει η διαδικασία παραγωγής.
Οι συνθήκες του κλιβάνου καθορίζουν σε μεγάλο βαθμό το κατάλληλο θερμοστοιχείο για έναν εργαστηριακό κλίβανο υψηλής θερμοκρασίας. Επομένως, για να επιλεγεί το καλύτερο θερμοστοιχείο, πρέπει να ληφθούν υπόψη διάφοροι παράγοντες, όπως:
Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι εξωθητήρες απαιτούν υψηλή πίεση και υψηλή θερμοκρασία. Τα θερμοστοιχεία για εξωθητήρες διαθέτουν προσαρμογείς με σπείρωμα που βοηθούν στην τοποθέτηση των άκρων των αισθητήρων τους σε λιωμένο πλαστικό, συνήθως υπό υψηλή πίεση.
Μπορείτε να κατασκευάσετε αυτά τα θερμοστοιχεία ως μονά ή διπλά στοιχεία με μοναδικά σπειροειδή περιβλήματα. Τα θερμοστοιχεία Bayonet (BT) και τα θερμοστοιχεία συμπίεσης (CF) χρησιμοποιούνται συνήθως σε εξαρτήματα εξωθητήρων χαμηλής πίεσης.
Διάφοροι τύποι θερμοζευγών έχουν πολλές εφαρμογές σε διάφορους κλάδους. Έτσι, αν εργάζεστε στη μηχανική, τον χάλυβα, τα τρόφιμα και τα ποτά ή την επεξεργασία πλαστικών, θα διαπιστώσετε ότι τα θερμοζεύγη χρησιμοποιούνται ευρέως για τη μέτρηση και τον έλεγχο της θερμοκρασίας.