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| 온도계(Thermometer) 란 ? |
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글쓴이 : bitmart() |
등록일 : 2014년 11월 11일 (13:10) / 조회수 : 7200 |
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온도계(Thermometer) 란 ?
온도센서에 발생하는 물질팽창.저항변화.열기 전력발생등을 증폭,선형화한후 전기적인 신호로 처리하여 아나로그 및 디지털 기술과 결합, 계량화 시킨 계기를 말한다. 요즈음 사용하는 디지털 온도계의 대부분은 써머카플을 센서로 이용하는 온도계이다.
1.물지적인 원리에 따른 분류.
1)물질팽창 이용:수은,알콜온도계, 액체충만식 온도계.바이메탈 온도계.
2)저항변화 이용:측온 저항온도계(RTD), 써미스타 온도계(NTC).
3)열기전력 이용:열전온도계(T/C , 써머커플)
4)열방사 이용:광고온계, 적외선(방사)온도계
2.사용온도에 따른 분류
1)써미스터:-100 -(+)350℃(저온)
2)측온저항체(백금저항체:Pt100):-260 -(+)1,000℃(중온)
3)열전대(써머커플):-200 -(+)1,600℃(고온)
3.열전대 사용온도
1)제백효과(Seebeck): 다른종류의 금속 A,B의 양끝을 접합해서 양접합점에 온도차를 주면 그사이에
기전력을 일으켜 회로에 수 ㎷의 열기전력이 발생하는 데 이것을 얼전효과라 하고 발견자의 이름을
따서 제백효과라고 한다.
2)열전대(써머커플)의 구성 및 사용온도범위
ㄱ).K(CA) type:-50 -(+)1,200℃ 사용
+ 측:크롬 10%, 니켈 90%... 크로멜
- 측:알루미늄, 망간, 규소등 소량, 90%니켈.... 황산알미늄
ㄴ).J type:-100 -(+)800℃ 사용
+ 측:철(Fe)
- 측:니켈 45%, 나머지 구리(Cu).... 콘스탄탄
ㄷ).T type:-200 -(+)400℃ 사용
+ 측:구리(Cu)
- 측:니켈 45%, 나머지 구리(Cu).... 콘스탄탄
ㄹ).R type:0 -(+)1,600℃ 사용
+ 측:로듐 13%, 나머지 백금
- 측:백금
4.측온 저항체(Pt100) 사용온도센서
1)측온 저항체는 실용화되어 있는 온도센서중에서 가장 안전하고 정도가 높은 계측에 이용되며 공업계
측 뿐아니라 특수한 구조로 가공하여 국제 실용눈금(IPTS)의 표준온도계로도 사용되고 있다.
2)사용온도범위에 따른 계급(JIS1604에 준함)
저온용:-200 -(+)100℃.... 0.15급
중온용:0 -(+)350℃.... 0.2급
고온용:0 -(+)500℃.... 0.5급
5.용도에 따른 온도센서의 종류
1)액체(액상)용:보통 막대센서,봉센서라고도 하며 엘레멘트(소자)의 보호재료는 보통 내식 내약품성이
강한 스텐레스316, 310, HS 자기관, BS자기관등이 사용된다. 또한 요즈음은 센서의 응답성이 향상된
시즈형 (엘레멘트와 보호관 사이에 절연물인 알루미나를 채운 것) 센서를 많이 사용한다.
2)고체용:국소부위 측정이나 고체의 온도측정시 적당하며 저온(300℃)에서는 판스프링용 엘레멘트를
사용한 표면센서 를 많이 사용한다. 또한 고온(800℃)에서는 엘레멘트를 스프링화하여 사용하는 것이
많다.
움직이는 물체의 표면측 정에는 과거에는 로라형 표면센서를 많이 사용하였으나 과학기술의 발전으로
인하여 요즈음은 비접촉식 방사온도계를 많이 사용하다.
3)기체용:일반적으로 가스의 측정은 대단히 복잡하다. 왜냐하면 기체가 가지고 있는 유동성, 유독성,
안정성등이 너무나 많이 다르기 때문이다. 그래서 현대 보편적으로 사용되는 것이 열전대형 센서를
이용하는 것이 대부분 이다.
6.온도측정 및 온도계
온도측정에 있어 자기가 취급한 온도계를 물리적인 의미, 데이터의 의미, 부착위치, 측정위치등을 검토
해야하는데 이때 객관성을 유지하기 위하여 다른 온도계와 비교해보아야 자기가 측정한 값이 정확한가
를 알 수있다.
따라서 국제적으로 검증된 라인의 경로에 따라 교정해서 사용하는 것이 가장좋은 방법이다.
즉 그근본이 되는 온도계는 1/100℃의 분해능을 가진 것으로 현재 ITPS-68(International Practical
Temperature Scale of 1968: 1968년 국제실용온도눈금)에 따라 정의 온도정점을 정하고 있는 온도계를
표준온도계 눈금으로 하고 있다.
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