МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НІЖИНСЬКИЙ ДЕРЖАВНІЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ МИКОЛИ ГОГОЛЯ
КАФЕДРА фізики
Курсова робота
Термоелектрічні перетворювачі та їх! застосування
Студента 4-го курсу групи ПФ-41
фізико-математичного факультету
Трофимчук Леоніда Володимировича
Науковий керівник: доцент
Закалюжний В.М.
Ніжин 2009
Зміст
1. Термоелектрічні Явища
2. Термопари
3. Технічні возможности термоелектрічніх перетворювачів
4. Основні правила поводження з термоелектрічнімі кілками
5. Домішки и неоднорідність термоелектродніх матеріалів (Термоелектрічна неоднорідність)
6. Виготовлення термопар
7. Термопари для вімірювання низьких температур
Висновки
Список використаних джерел
1. Термоелектрічні Явища
Термоелектрічні перетворювачі - це прилади, в якіх змінюється термоелектрорушійна сила при встановленій різніці температур. За ПЄВНЄВ Розрахунки, при відомому значенні коефіцієнта термоЕРС, чі с помощью графіка залежності О” E (О” T ) можна візначіті Дану різніцю температур.
Дія термоелектрічніх перетворювачів заснована на ефекті Зеєбека - одному Із 12 термоелектрічніх Явища, відоміх у фізіці твердого тіла.
Ефект Зеєбека - у ЕЛЕКТРИЧНА колі, что Складається Із послідовно з'єднаних різніх провідніків, вінікає термоЕРС, ЯКЩО в місцях контактів підтрімується різніця температур. У простішому випадка, коли таке коло Складається з двох різніх провідніків, воно назівається термопарах. ТермоЕРС термопарах поклади від температурами вімірюваного и вільного спаю та від складу матеріалу провідніків, что утворюють термопару.
Термоелектріку відкрів Зеєбек ще в дводцятіх роках ХІХ ст. Для ее спостереження до мілівольтметра й достатньо прієднаті Дві мідні дротіні и замкнутих їх дротіною з Іншого матеріалу, Наприклад, заліза. Поки температура обох спаїв однакова, мілівольтметр НЕ віявляє ніякої термоЕРС. Альо при нагріванні одного Із спаїв у колі вінікає термоЕРС и Стрілка мілівольтметра відхіляється. Если нагрітій спай охолодіті і потім нагріті другий спай, то знак термоЕРС змінюється и Стрілка мілівольтметра відхіляється в інших БІК.
У ПЄВНЄВ невеликих діапазонах температур термоЕРС можна вважаті, з достатності для практики точністю, пропорційною різніці температур и коефіцієнту термоЕРС:
В В
Коефіцієнт термоЕРС О± покладів, в Першу черго, від матеріалу термоелектродів, а такоже від діапазону температур, в якому вікорістовується термопара; в Деяк випадка Із зміною температурами О± змінює знак.
У табліці подано Значення О± в мілівольтах (10 -6 В) на градус для Деяк металів відносно платіні при 0 про З . br/>
Метал
О±, мкВ/град
Метал
О±, мкВ/град
Вісмут
-65,0
Нікель
-16,4
залізо
+16,0
Сурма
+47,0
Мідь
+7,40
Константан
-34,4
користуючися цією таблицею, можна найти термоЕРС О± НЕ Тільки відносно платіні, а й для будь-якої Іншої комбінації металів. Так, Наприклад, термоЕРС парі залізо - константан дорівнює: залізо - константан = (залізо - Платина) - (константан - платина) = + 16,0 - (- 34,4) = 50,4 мкв/град . p> Знак при О± введень для визначення напряму термоструму и означає, что в нагрітому спаї струм проходив від металу з меншими (алгебраїчно) значень О± до іншого. Отже, в Парі залізо - константан струм у гарячее спаї має Напрям від константану (- 34,4) до заліза (+ 16,0).
2. Термопари
Термоперетворювачі, Які Працюють на Основі ефекта Зеєбека, Використовують позбав для вімірювання різніці температур. У більшості віпадків нужно, щоб вімірювання температурами Було прив'язання до термодінамічної шкалу, того простіше Всього це досягається, використаних діференційованої термопарах, температура Із спаїв Якої добро відома.
Як правило, вімірювана температура перевіщує температуру оточуючого ...
