グラフ内の温度は°Kでなく、°Cであることに注意してください。
0°Cは、1気圧の圧力下での水と氷の温度の境界です。0°Cの温度で熱電対が0Vの電圧を与えるのはなぜですか?水と熱電対の間に関係はありますか、熱電対はこのように動作するように設計されていますか、それとも単なる偶然ですか?
グラフ内の温度は°Kでなく、°Cであることに注意してください。
0°Cは、1気圧の圧力下での水と氷の温度の境界です。0°Cの温度で熱電対が0Vの電圧を与えるのはなぜですか?水と熱電対の間に関係はありますか、熱電対はこのように動作するように設計されていますか、それとも単なる偶然ですか?
回答:
熱電対の電圧は、検出接合部と基準接合部の温度差から生じます。基準接点は常に存在し、電圧計への熱電対線の接続である場合があります。真鍮、銅、めっき材料はすべて、追加の中間接合部を形成し、それらが均一な温度にある場合に相殺されることに注意してください。熱電対の表は、0°Cの基準接点(氷点基準、慣例)に基づいているため、これらの表の検出接点温度はすべて0°Cで0Vです。Omega EngineeringのWebサイトには、熱電対に関する優れたリファレンスドキュメントがあり、リファレンスおよび中間接合に関するすべてが説明されています。 http://www.omega.com/techref/
多くの温度補償方法があります。1つは、基準ジャンクションを安定した既知の基準点である氷のスラッシュに入れることです。もう1つの方法は、実際の接合部温度を補償する電圧を生成して、測定された電圧がオフセットのない「テーブル温度」になるようにすることです。別の方法は、周囲温度以上で安定した接合部温度を使用することです。この場合、固定オフセットを使用して補償することができます。これはすべて複雑に聞こえるかもしれませんが、極端な温度には熱電対が頻繁に使用され、基準電子接点の正確な測定または安定化は、より低い温度の電子的方法で実行できます。
X軸の温度は、2つの熱電対接合部の温度差です。それは絶対温度ではありません。場合、両方の接合が0であり、O、C、熱電対電圧は0Vとなります。場合、両方の接合が100であり、O、C、熱電対電圧は依然として0Vであろう。
これまでの回答はすべて、熱電対からの電圧は温接点と冷接点の温度差の関数であると述べています。これはやや粗雑な近似であり、完全に真実ではありません。
たとえば、温接点が100°Cで冷接点が0°Cの場合、電圧は温接点が200°Cで冷接点が100°Cの場合とまったく同じではありません。タイプKの熱電対の場合、前者は4.096mV、後者は4.042mVになります。差は小さいように見える場合がありますが(約1%の誤差)、多くの場合無視できません。
慣例により、熱電対電圧は冷接点温度0°Cで与えられます(氷浴で0°C / 32°Fの一定の正確な温度を簡単に作成できるため)。ここで、両端が0°Cの熱電対からの電圧は0uVでなければなりません(熱力学/エネルギー保存から明らかなはずです)。そのため、グラフは常に0を通過します(冷接点温度として0が選択されている場合!) 。°Fで作成されたグラフは通常32、場合によっては75°Fを通過します。