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열전대

저작시기 2009.09 | 등록일 2009.09.23 한글파일 한컴오피스 (hwp) | 8페이지 | 가격 300원

소개글

열전대

목차

1. 열전대의 정의와 원리
2. 열전대의 종류
3. 열전대의 특징과 용도
4. 구조와 계측방법

본문내용

1. 열전대의 정의와 원리

(1) 열전대의 정의
두 종류의 서로 다른 물질(대개의 경우 금속이나 합금)의 양쪽을 접촉시켜서 폐회로를 만든 것을 열전대(Thermo couple)라 하며 양 접점에 온도차를 주면 열기전력이 생겨 금속선 내에 전류가 흐르게 되는데, 이 현상은 1821년 제베크(Seebeck)가 발견하여 제베크(Seebeck)효과라 한다.

(2) 기전력 현상
열전대를 이용한 온도측정의 기본원리는 측정접점과 기준접점사이의 온도 차이에 따른 열기전력이 열전대에 유도된다는 것이다. 이 때, 기준접점의 온도를 알면 회로에 나타나는 기전력을 측정함으로써 측정접점의 온도를 결정할 수 있다. 따라서 기전력을 측정할 수 있는 측정기기가 열전대를 이용한 온도 측정에 필수적이다. 또한 발생하는 열기전력은 금속의 형상이나 치수, 도중의 온도 변화에는 영향을 받지 않는다.
냉접점의 온도를 0℃, 열접점의 온도를 t℃라고 하면, 열기전력 E는 다음과 같다

E = a+bt+ct²

여기서 a, b, c는 각각 열전대에 따른 상수로서 안티몬, 금, 은 등의 응고점에서 E를 측정하여 결정한다. 측정된 열기전력은 온도로 환산하여 나타낸다.


(3) 열전회로의 원리
근본적으로 열전대는 열에너지를 전기에너지로 변환시키는 것으로써 세 가지 열전효과가 열전대 안에서 작용되고 있다.

①균질금속의 법칙
하나의 균질한 금속만으로 된 폐회로에서는 형상, 온도분포 등의 어떠한 상태이건 단지 가열에 의해서 열전류가 흐를 수는 없다. 즉, 열기전력은 0이 된다. 열기전력이 0이 되는 이유는 A,B금속(A=B)의 제베크계수가 같기 때문이다.

참고 자료

● 형원중. <가스안전 (95.11․12) - 열전대> 한국가스안전공사. p. 35-38.
● 김용규. <측정표준(95.6) - 열전대의 개발역사 및 연구현황> 한국표준과학연구원 p. 20-25
● 김학윤.「재료기초실습」.기전연구사. p. 332-333.
● http://www.woointech.co.kr/user/ftp/woointech/thermocouple.htm
● http://cafe.naver.com/20006482/1648
● http://blog.naver.com/gglory80/40056839971
● http://blog.naver.com/schnice/120044759291
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