ما هي وظيفة الحرارية؟

المزدوج الحراري هو في الأساس جهاز لقياس درجة الحرارة. على عكس مقياس الحرارة ، الذي يعتمد على الخصائص الحرارية لمادة مثل الزئبق ، يقيس المزدوج الحراري درجة الحرارة عن طريق توليد جهد كهربائي. وهذا يجعله مفيدًا لإشارة الأنظمة الإلكترونية التي تتحكم في أجهزة الغاز المنزلي ، مثل سخانات المياه والغلايات. تتوفر أنواع مختلفة من المزدوجات الحرارية ، ولكن من المرجح أن يكون الفرن الحراري أو الفرن الموجود في سخان الماء بالغاز من النوع الحراري k. والغرض منه هو إبقاء الطيار مضاءً.

في عشرينيات القرن التاسع عشر اكتشف الفيزيائي الألماني الإستوني توماس جوهان سيبيك أن معدنين مختلفين انضما عند نقطة التوصيل ، يولد جهدًا صغيرًا ولكن يمكن قياسه عندما تكون درجة الحرارة عند نقطة التوصيل التغييرات. يعتمد حجم الجهد على حجم تغير درجة الحرارة وخصائص المعادن. قد تتكون المزدوجة الحرارية من زوج من الأسلاك المعزولة ، كل منها مصنوع من معادن مختلفة ، مترابطة معًا على أحد طرفيه ومتصلة بجهاز قياس في الطرف الآخر. قد تتكون أيضًا من أغلفة محورية منفصلة عن بعضها البعض بواسطة مادة عازلة.

تتمثل وظيفة المزدوجات الحرارية في جهاز الغاز ، مثل سخان المياه ، في الإشارة إلى صمام الغاز بأن الطيار مضاء بحيث يظل مفتوحًا. إنه جهاز أمان. إذا لم تكن المزدوجة الحرارية موجودة ، سيستمر الغاز في التدفق عندما يخرج الطيار. سوف يتراكم الغاز غير المحترق وفي النهاية يمكن أن ينفجر. يتم وضع مسبار الحرارية ، وهو تقاطع المعدنين الذي يصنع منه ، في اللهب التجريبي. يكتشف حرارة اللهب ويولد الجهد الذي يحافظ على تدفق الغاز. إذا خرج اللهب لسبب ما - على سبيل المثال ، بسبب نسيم أو أنبوب غاز مقيد جزئيًا - يختفي الجهد المزدوج الحراري ويغلق صمام الغاز.

تعتبر المزدوجات الحرارية مفيدة في مجموعة متنوعة من الصناعات ، ويتم تعيين كل نوع من الأنواع العديدة بحرف. على سبيل المثال ، يحتوي النوع الحراري من النوع S على أسلاك مصنوعة من البلاتين النقي وسبائك من البلاتين و 10 في المائة من الروديوم. إنه دقيق في درجات الحرارة العالية جدًا ويستخدم في أغلب الأحيان في الصناعات الحيوية والصيدلانية. عادةً ما تجد مزدوجًا حراريًا من النوع k في أجهزة الغاز المنزلي. ساقه الإيجابية هي سبيكة من النيكل والكروم وساقه السلبية هي سبيكة من النيكل والألمنيوم والمنجنيز والسيليكون.