Termokopel adalah alat, yang merasakan suhu dengan menggunakan dua logam berbeda yang disatukan pada satu ujung. Dapatkan beberapa informasi lebih lanjut tentang fungsi, jenis, dan penggunaan perangkat ini.
Termokopel sebagian besar digunakan dalam bidang sains dan elektronik sebagai sensor suhu, yang cukup mudah ditangani dan digunakan. Fungsinya didasarkan pada efek Seebeck, umum dalam kasus konduktor listrik, yang mengalami gradien suhu sepanjang panjangnya.
Sensornya sederhana, tidak perlu baterai, dan memiliki kemampuan mengukur rentang suhu yang luas. Mereka terdiri dari dua logam yang berbeda, bergabung bersama di satu ujung. Ketika persimpangan dari dua logam dipanaskan atau didinginkan, tegangan dapat diperoleh, yang proporsional dan dapat dikorelasikan dengan suhu yang diberikan ketika sensor dipanaskan. Paduan termokopel biasanya tersedia dalam bentuk kawat. Mereka cukup murah, tetapi kelemahan utama mereka adalah keakuratannya.
Bagaimana termokopel bekerja
Untuk memahami kerja termokopel, efek Seebeck harus dipahami, yang menyatakan bahwa setiap kali konduktor terkena gradien termal, ia menghasilkan tegangan. Sekarang, jika kita mencoba mengukur voltase, maka itu akan membutuhkan penghubung konduktor lain ke ujung konduktor yang sudah panas.
Konduktor yang telah dipasang kemudian juga akan mengalami gradien suhu, dan tegangannya sendiri akan dihasilkan, yang akan melawan tegangan konduktor asli. Besarnya efek tentu akan tergantung pada logam yang digunakan.
Menggunakan logam yang berbeda akan membantu menyelesaikan rangkaian, yang menciptakan sirkuit lain yang terdiri dari dua kaki yang dapat menghasilkan dua tegangan berbeda, dengan demikian, menyisakan tegangan perbedaan kecil yang tersedia untuk pengukuran. Ketika suhu meningkat, perbedaan tegangan juga meningkat.
Umumnya termokopel mengukur perbedaan suhu antara dua titik, bukan suhu yang tepat. Dalam beberapa aplikasi tradisional, salah satu persimpangan, lebih disukai persimpangan dingin, dipertahankan pada suhu yang diketahui dan tetap yang akan berfungsi sebagai suhu referensi, sementara ujung lainnya melekat pada probe.
Metode ini tentu baik untuk aplikasi laboratorium, tetapi ketika menjadi bagian dari instrumen kontrol, sangat sulit untuk dikerjakan. Pada perangkat kontrol, sudah ada pengaturan yang dibuat untuk mengurangi gradien suhu jika naik di atas level tertentu, di antara gradien.
Tegangan dan suhu bagian dingin dapat disimulasikan dan dipertahankan. Seluruh proses pengontrolan suhu ini disebut kompensasi sambungan dingin.
Jenis Termokopel
Termokopel tersedia dalam berbagai kombinasi logam dan kalibrasi. Ada empat kalibrasi yang biasa ditemukan. J, K, T, dan E, yang diklasifikasikan berdasarkan suhu, rentang, dan sensitivitas. Ada kalibrasi suhu tinggi juga seperti R, S, C, dan GB, yang kurang sensitif dan memiliki resolusi lebih rendah.
Setiap kalibrasi memiliki kisaran suhu dan lingkungannya sendiri, meskipun suhu maksimum tergantung pada diameter kawat yang digunakan. Klasifikasi juga dapat didasarkan pada kelembaman konduktor dan kekuatan magnetnya.
Penggunaan Termokopel
Termokopel adalah pilihan terbaik saat dibutuhkan untuk mengukur berbagai suhu. Namun, efisiensi perangkat menurun seiring dan ketika digunakan untuk mengukur perbedaan suhu yang lebih kecil.
Termokopel umumnya digunakan dalam industri baja, di mana termokopel digunakan untuk mengukur suhu di seluruh proses pembuatan baja. Ini juga digunakan dalam generator termoelektrik radioisotop untuk menghasilkan listrik, meskipun dalam seri yang umumnya disebut sebagai termopil.
