Qu'est-ce qu'un thermocouple ?

Résumé du document

De nombreux types de capteurs sont utilisés dans le milieu industriel. Les capteurs tels que les thermocouples sont utilisés pour mesurer une température. Ils sont pour la plupart bon marché et couvrent une large gamme de température variant de -270°C à 2320°C. Ils sont composés de métaux usuels (nickel, aluminium, chrome) ou de métaux nobles (tungstène, rhénium) selon leur utilisation. Plus les métaux utilisés sont chers, plus la palette de température qu'ils touchent est large et la mesure précise.
Le principal défaut des thermocouples est leur imprécision, en effet, il est difficile d'obtenir une mesure avec une erreur inférieure à 0.1°C.
Leur principe est basé sur l'effet Seebeck (...)

Extraits

[...] - Type S - Métal A : Platine- Rhodium(10%) - Métal B : Platine - Plage d'utilisation : 0 à 1480°C - Caractéristique : Températures élevées. Conclusion : Il existe de très nombreux thermocouples utilisés dans le milieu industriel. Chaque type de thermocouples correspond à une gamme de température définie. Ils seront utilisés et choisis en fonction de certains critères que les industriels détermineront. Le plus utilisé est celui de type K car il est bon marché et couvre une large palette de températures. [...]

[...] II) Les différents types de thermocouples Comment les choisir ? Les thermocouples sont choisis selon des critères de sélection en fonction de leur utilisation qui sont : - la palette de température qu'ils couvrent, - la résistance chimique du thermocouple, - la résistance aux abrasions et aux vibrations, - la résistance aux milieux extrêmement basiques, acides, ou soumis à de très fortes pressions, - le type d'isolation (gaine) utilisée pour les fils métalliques. Classification des thermocouples Les thermocouples sont disponibles dans différentes combinaisons de métaux ou de calibrage selon leurs diverses utilisations. [...]

[...] Les capteurs tels que les thermocouples sont utilisés pour mesurer une température. Ils sont pour la plupart bon marché et couvrent une large gamme de température variant de -270°C à 2320°C. Ils sont composés de métaux usuels (nickel, aluminium, chrome) ou de métaux nobles (tungstène, rhénium) selon leur utilisation. Plus les métaux utilisés sont chers, plus la palette de température qu'ils touchent est large et la mesure précise. Le principal défaut des thermocouples est leur imprécision, en effet, il est difficile d'obtenir une mesure avec une erreur inférieure à 0.1 Leur principe est basé sur l'effet Seebeck. [...]

[...] L'effet Thompson : En 1851, Lord Kelvin, appelé alors William Thompson, montra que les effets Seebeck et Thompson sont liés : Un matériau soumis à un gradient thermique et parcouru par un courant électrique échange de la chaleur avec le milieu extérieur et réciproquement, un courant électrique est généré par un matériau soumis à un gradient thermique et parcouru par un flux de chaleur. Fonctionnement d'un thermocouple Il se compose de deux matériaux de natures différentes qui son reliés par deux jonctions aux températures T1 et T2. Une force électromotrice apparaît dans ce circuit, exprimée en microvolts. Par effet Seebeck, le thermocouple formé va générer une différence de potentiel qui dépend de la différence de température entre les jonctions. Le thermocouple ne va donc pas mesurer la température directement, mais une différence de température. [...]

[...] Thermocouples à base de métaux nobles - Type B - Métal A : Platine- Rhodium(30%) - Métal B : Platine- Rhodium(6%) - Plage d'utilisation : 870 à 1700°C - Caractéristique : Températures élevées, utilisés en verreries industrielles. - Type C - Métal A : Tungstène- Rhénium(5%) - Métal B : Tungstène- Rhénium(26%) - Plage d'utilisation : 0 à 2320°C - Caractéristique : Températures élevées. Prix élevé, difficile à fabriquer, fragile, ne devant pas être utilisé en présence d'oxygène en dessous de 260°C. - Type R - Métal A : Platine- Rhodium(13%) - Métal B : Platine - Plage d'utilisation : 0 à 1480°C - Caractéristique : Températures élevées. [...]