Hvad er et termoelement?
et termoelement falder ind under kategorien elektroniske enheder kendt som transducere. Grundlæggende konverterer en transducer en fysisk mængde til en anden. I tilfælde af termoelementet konverteres den fysiske mængdetemperatur til en anden proportional fysisk mængdespænding.
et termoelement består af mindst to forskellige ledere (metaller), der er sammenføjet på en sådan måde, at de danner to forskellige kryds. For eksempel, hvis du tager to jerntråde og en kobbertråd, og drej den ene ende hver af begge jerntråde til begge ender af kobbertråden, du ville effektivt få et termoelement, med to separate jern-kobberforbindelser. Et af disse kryds er kendt som det varme kryds og vil være forbundet med kroppen, hvis temperatur skal måles. Det andet kryds kaldes det kolde kryds og holdes enten åbent eller er forbundet med et andet legeme, hvis temperatur er kendt og brugt som reference.
når det varme kryds opvarmes, konverteres temperaturforskellen mellem det og det kolde kryds til proportional spænding, som er målbar. Dette danner det grundlæggende arbejdsprincip for et termoelement. Den således genererede spænding bruges yderligere til at styre forskellige spændingsdrevne kredsløb i forskellige applikationer.
Sådan testes et termoelement
men inden du udskifter termoelementet, skal du være sikker på, at det faktisk er defekt. Til dette er et simpelt multimeter og en lille forståelse af grundlæggende elektronik tilstrækkelig. Der er tre metoder til at gå om dette. I de følgende linjer præsenterer vi instruktionerne for hver af de tre metoder til test af et termoelement med et multimeter.
instruktioner til test af et termoelement med et Multimeter
Bemærk: overvej et termoelement installeret i en gasapparatledning.
Metode 1: modstandstest
krav
1) digitalt multimeter, der er i stand til at læse modstand
2) Krokodilleclips
Procedure
fjern forsigtigt det defekte termoelement fra gasapparatet. Tilslut krokodilleklipsene til slidserne i multimeteret. Fastgør nu det ene klip i den ene ende af termoelementet, og fastgør det andet klip i den anden ende, det er det, der skrues fast i gasventilen. Tænd for multimeteret, og vælg indstillingen ohms/resistance reading. Multimeteret skal vise en meget lille modstand i størrelsesordenen et par ohm, hvis termoelementet er fint. Nogle multimetre har mulighed for kontinuitetskontrol, hvor lave modstande, der typisk observeres i gode ledere, er angivet med en hørbar alarm. Hvis du bruger et sådant multimeter, skal du sætte det på kontinuitetsmuligheden. Hvis dit termoelement er godt, vil du høre en kontinuerlig lydtone.
en høj modstand, for eksempel 40 ohm, er tegn på et dårligt termoelement, som skal udskiftes.
Metode 2: Åben kredsløbstest
krav
1) digitalt multimeter, der er i stand til at læse modstand og millivolt
2) krokodilklip
3) cigarettænder
Procedure
i denne test vil den samme opsætning som ovenfor blive brugt, men i stedet for at måle modstand måles og kontrolleres spænding genereret af termoelementet. Til dette skal krokodilleklipsene tilsluttes som beskrevet i modstandstesten, og millivolts-indstillingen i multimeteret skal vælges.
brug nu cigarettænderen til at opvarme enden af termoelementet, der holdes i kontakt med pilotflammen (modsat den, der skrues ind i gasventilen). Typisk termoelementer, der anvendes i boligområder gasapparater, såsom ovne, varmeapparater, etc., er designet til at udsende en spænding i området fra 25 mV til 30 mV. Hvis termoelementet under test udsender spænding i dette område, så er det fint. Hvis det dog udsender spænding, der er tættere på 20 mV, anbefales det at udskifte den.
metode 3: Lukket kredsløbstest
krav
1) digitalt multimeter, der er i stand til at læse modstand og millivolt
2) Krokodilleklip
3) Termoelementadapter
Procedure
Som navnet selv antyder, udføres denne test ved at placere termoelementet i dets arbejdsmiljø, det vil sige inden i gasapparatet. Det er en mere omfattende test, da den skitserer termoelementets ydeevne under belastning. Dette er vigtigt, fordi det kan ske, at et termoelement udsender normal spænding under ubelastet tilstand i testen med åbent kredsløb, men dens spænding kan falde under belastningstilstand. Så hvis termoelementet består testen med åbent kredsløb, men dit gasapparat stadig ikke fungerer med det installeret, skal du udføre testen med lukket kredsløb som beskrevet nedenfor.
for at udføre testen med lukket kredsløb skal du bruge en termoelementadapter. Mange producenter leverer disse adaptere til testformål, og de er også let tilgængelige i butikkerne. Denne adapter er skruet inde i gasventilen. Termoelementet skrues derefter ind i den anden ende af adapteren.
fastgør en af krokodilleklemmerne til skruen, der strækker sig fra adapteren, og den anden til den udsatte ende af termoelementet. Vælg indstillingen millivolt-læsning i multimeteret, og tænd for apparatet. Ideelt set bør aflæsningen variere mellem 12 mV til 15 mV. Hvis termoelementet udsender spænding under 12 mV, er der et betydeligt fald, hvilket betyder, at det er defekt og skal udskiftes.
Ved anvendelse af ovennævnte metoder kan et termoelement let testes. Hvis det fejler disse tests, er det bedst at få det udskiftet.
Læs også: Peltier-Effektteori