[기계공학 실험] 열전대 실험 결과 보고서

소개글

열전대 실험 결과 리포트입니다.

목차

1. 실험목표

2. 준비물

3. 이론
(1)열전대의 원리 및 종류
(2)Ice-bath없이 열전대를 사용하는 방법

4. 실험방법

5. 결과 및 결론

6. 토의

7. 참고문헌

본문내용

3. 이론
(1)열전대의 원리 및 종류
열전대는 1821년 Thomas J Seebeck이 발견한 것으로 두 종류의 금속을 그림과 같이 접속하고 한 쪽은 높은 온도로 다른 쪽은 낮은 온도로 유지하면 온도 차이에 의하여 기전력이 발생한다. 이 때 나타나는 기전력을 측정하면 온도의 측정이 가능하다. 이와 같은 효과를 제백 효과(seebeck Eff.)라고 하며 발생되는 전류를 열기전력이라 한다.
보통 기준 접촉점은 온도가 일정하여 기준접점이라 하고, 측정하고자 하는 곳에 위하는 접촉점을 측온접점이라 부른다. 온도가 기전력의 크기로 나타나므로 이를 전기 신호로 증폭할 수 있어 측정이 용이하다. 열전대와 열전대의 기전력으로 온도를 환산하는 장치 간에 거리가 멀어도 되며 회로 도중의 온도 변화는 측정치에 거의 영향을 주지 않는다. 정밀도에 비해 가격이 싸며, 넓은 온도 범위 측정이 가능하다.


(2)Ice-bath없이 열전대를 사용하는 방법

우선 실험에서 ice bath를 사용하는 이유는 기준 접점부의 온도를 비교적 만들고 유지하기 쉬운 0℃로 설정하여 측온접점과의 온도차에 따른 전압을 Calibration 하기 위함이다.

Ice-bath없이 열전대를 사용하는 방법은 아래와 같다.

항온조식 기준 접점은 기준 접점의 온도를 온도 조절기로 일정한 온도를 유지하도록 조절하는 방식인데, 항온 후 기준기급 유리제 온도계로 항온조의 온도를 측정하여 0℃에 대한 편차를 확인하여 보정해야 한다. 사용하고자 하는 열전대를 먼저 항온조에 넣고 표준온도계와 열전대를 보정하는 방법이다.

보상식 기준 접점은 계측기 측정회로의 일부에 온도 계수가 큰 기준 접점저항을 사용하여, 기준 접점의 온도 변화에 따른 전압변화를 열전대의 기전력에 더해지도록 하여 보상하는 방법이다. 최근에 산업 현장용으로 생산되는 열전식 계측기에는 이와 같은 보상기기가 내장되어 있다. 현재는 일반적인 보상방법이다. 열전대의 접속단자에서 상실한 단자온도에 대한 열기전력값을 보상해주는 방식인 것이다.

참고 자료

http://starletzzang.blog.me/120160264500
http://terms.naver.com/entry.nhn?cid=200000000&docId=1261890&mobile&categoryId=200000454