Cara Kerja Termokopel

Cara Kerja Termokopel, Termokopel banyak digunakan di bidang sains dan elektronika sebagai sensor suhu, yang cukup mudah ditangani dan digunakan. Fungsi ini didasarkan pada efek Seebeck, yang umum terjadi pada konduktor listrik, yang mengalami gradien suhu sepanjang panjangnya.

Sensor ini sederhana, kasar, tidak membutuhkan baterai, dan memiliki kemampuan untuk mengukur rentang suhu yang sangat lebar. Mereka terdiri dari dua logam berbeda, bergabung bersama di salah satu ujungnya.

Kapan pun persimpangan kedua logam dipanaskan atau didinginkan, tegangan bisa diperoleh, yang proporsional dan bisa berkorelasi dengan suhu, yang diberikan saat sensor dipanaskan.

Paduan termokopel biasanya tersedia sebagai kawat. Mereka cukup murah, tapi kelemahan utamanya adalah keakuratannya.

Termokopel adalah alat, yang merasakan suhu dengan menggunakan dua logam berbeda yang tergabung pada satu ujung. 

Sistem Kerja Termokopel

Untuk memahami kerja termokopel, efek Seebeck harus dipahami, yang menyatakan sesuatu pada efek ini, bahwa setiap kali konduktor terkena gradien termal, ia menghasilkan voltase. Sekarang, jika kita mencoba mengukur voltase, maka itu akan membutuhkan penghubungan konduktor lain sampai ke ujung konduktor yang sudah panas.

Konduktor yang telah dilekatkan kemudian juga akan mengalami gradien suhu, dan tegangannya sendiri akan dihasilkan, yang akan melawan voltase konduktor asli. Besarnya efek pasti 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 voltase berbeda, sehingga menghasilkan perbedaan tegangan kecil yang tersedia untuk pengukuran. Seiring dan saat suhu dinaikkan, perbedaan voltase juga meningkat.

Termokopel mengukur perbedaan suhu antara dua titik, bukan suhu yang tepat. Dalam beberapa aplikasi tradisional, salah satu persimpangan, sebaiknya sambungan dingin, dijaga pada suhu yang diketahui dan tetap yang akan bekerja sebagai suhu referensi, sementara ujung lainnya dilekatkan pada probe.

Metode ini tentu bagus untuk aplikasi laboratorium, namun ketika menjadi bagian dari instrumen kontrol, sangat sulit untuk bekerja sama. Pada alat kontrol, sudah ada pengaturan yang dibuat untuk mengurangi gradien suhu jika naik di atas level tertentu, di antara gradien.

Jadi, tegangan dan suhu bagian dingin bisa disimulasikan dan dipelihara. Seluruh proses pengendalian suhu ini disebut cold junction compensation.

Jenis Termokopel

Termokopel tersedia dalam berbagai kombinasi logam dan kalibrasi. Ada empat kalibrasi yang umum ditemukan, dan itu adalah J, K, T, dan E, yang diklasifikasikan berdasarkan suhu, rentang, dan sensitivitas.

Ada juga kalibrasi suhu tinggi yang tersedia seperti R, S, C, dan GB, yang kurang sensitif dan memiliki resolusi rendah secara komparatif.

Setiap kalibrasi memiliki rentang suhu dan lingkungannya sendiri, walaupun suhu maksimum tergantung pada diameter kawat yang digunakan. Klasifikasi juga dapat didasarkan pada inertensi konduktor dan kekuatan magnetnya.

Manfaat Dan Kegunaan Termokopel

Umumnya digunakan di industri baja, di mana ia digunakan untuk mengukur suhu di seluruh proses pembuatan baja. Ini juga digunakan dalam pembangkit listrik thermoelectric radioisotop untuk menghasilkan listrik, meski dalam rangkaian yang biasa disebut thermopile.

Termokopel adalah pilihan terbaik bila kebutuhannya adalah untuk mengukur berbagai macam suhu. Tapi, efisiensi perangkat berkurang saat dan kapan digunakan untuk mengukur perbedaan suhu yang lebih kecil.

Berbagai sumber