เทอร์โมคัปเปิ้ล คืออะไร (Thermocouple) มีหลักการทำงานอย่างไร
อัพเดทล่าสุด: 23 เม.ย. 2025
5 ผู้เข้าชม
เทอร์โมคัปเปิ้ล คืออะไร (Thermocouple) มีหลักการทำงานอย่างไร
ในการทำงานที่เกี่ยวข้องอุณหภูมิ ความร้อน ความเย็น ไม่ว่าจะเป็นการวัดค่า หรือการควบคุมค่าให้คงที่เพื่อประสิทธิภาพของงานใด ๆ ก็ตาม อีกหนึ่งอุปกรณ์สำคัญที่ถูกนำมาใช้งานอย่างแพร่หลายนั่นคือ เทอร์โมคัปเปิ้ล (Thermocouple) ซึ่งใครที่ยังมีข้อสงสัยว่าอุปกรณ์ดังกล่าวคืออะไร มีหลักการทำงานน่าสนใจอย่างไรบ้าง ลองมาศึกษาข้อมูลเหล่านี้อย่างละเอียดได้เลย
เทอร์โมคัปเปิ้ล (Thermocouple) คืออะไร?
เทอร์โมคัปเปิ้ล (Thermocouple) คือ ตัวเซ็นเซอร์ทำหน้าที่ในการวัดอุณหภูมิ ถูกค้นพบขึ้นโดย Thomas J. Seebeck เมื่อปี ค.ศ. 1821 กระทั่งถูกพัฒนาอย่างต่อเนื่องจนเป็นรุ่นที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน ชิ้นส่วนสำคัญของอุปกรณ์นี้ประกอบด้วยเส้นลวดโลหะที่มีความแตกต่างกันทางโครงสร้างอะตอม 2 เส้น เชื่อมต่อกันตรงส่วนปลายด้านหนึ่ง อีกด้านทำการเชื่อมต่อกับเครื่องมือวัดอุณหภูมิรวมถึงอุปกรณ์อื่น ๆ ที่สามารถใช้งานกันได้ ทำการกำหนดค่าให้ถูกต้องผ่านคุณสมบัติเฉพาะ หรือจะวัดอุณหภูมิความถี่ใดก็เลือกเทอร์โมคัปเปิ้ลที่เหมาะสม แค่นี้ก็สามารถใช้งานได้แล้วโดยเฉพาะการวัดอุณหภูมิที่มีระดับความร้อนสูง
หลักการทำงานของเทอร์โมคัปเปิ้ล (Thermocouple)
อย่างที่อธิบายไปว่าเทอร์โมคัปเปิ้ลจะมีลวดโลหะแตกต่างกัน 2 เส้น เมื่อปลายด้านหนึ่งมีการให้ความร้อน กระแสความร้อนดังกล่าวจะไหลต่อเนื่องในวงจรเทอร์โมอิเล็กทริก เรียกว่า Seebeck Effect หมายถึง การเกิดความแตกต่างของระดับความร้อนระหว่างเซมิคอนดักเตอร์ (ตัวนำไฟฟ้า) ที่มีความแตกต่างกัน 2 ตัว จึงเกิดการต่างศักย์ไฟฟ้าของสารทั้งคู่ พอความร้อนถูกใช้เข้ากับเซมิคอนดักเตอร์ตัวหนึ่ง อิเล็กตรอนที่ส่งต่อความร้อนจึงไหลไปยังตัวทำความเย็น ดังนั้นถ้ามีการเชื่อมต่อผ่านวงจรกระแสไฟฟ้าตรง แรงดันไฟฟ้าก็จะไหลผ่านวงจรดังกล่าว
ซึ่งถ้าให้สรุปการทำงานของ Thermocouple ให้ง่ายขึ้น เมื่อเกิด Seebeck Effect เท่ากับจุดเชื่อมต่อของโลหะทั้งคู่ถูกทำให้เกิดความร้อนหรือเย็นตัวลง จึงเกิดแรงดันไฟฟ้าที่ถูกเชื่อมโยงและส่งผลให้รู้ค่าของระดับอุณหภูมิที่กำลังเกิดขึ้นนั่นเอง
ความนิยมของการใช้งานเทอร์โมคัปเปิ้ลในปัจจุบัน
ต้องบอกว่าด้วยเทคโนโลยีที่พัฒนามากขึ้นส่งผลให้เทอร์โมคัปเปิ้ลในเชิงพาณิชย์ราคาไม่สูงมากนัก วัดอุณหภูมิได้หลายรูปแบบ ไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานภายนอกให้ยุ่งยาก แต่อาจมีข้อจำกัดเล็กน้อยในเรื่องความแม่นยำเมื่ออุณหภูมิต่ำกว่า 1 องศาเซลเซียส อย่างไรก็ตามถูกใช้งานกันแพร่หลายมากทั้งในแวดวงวิทยาศาสตร์ การใช้งานกับโรงงานอุตสาหกรรม เป็นต้น
ปฏิเสธไม่ได้ว่าเทอร์โมคัปเปิ้ล (Thermocouple) จัดเป็นอุปกรณ์วัดอุณหภูมิที่มีความสำคัญในหลายด้าน ซึ่งโรงงานใดสนใจสินค้าเกรดพรีเมียม มาตรฐานระดับสากล บริษัท ซีคเทค จำกัด ผู้เชี่ยวชาญด้านการผลิตฮีตเตอร์และอุปกรณ์วัดอุณหภูมิ ยินดีเป็นคำตอบสำหรับทุกธุรกิจ ใช้งานได้เต็มประสิทธิภาพ ในราคามิตรภาพที่น่าพึงพอใจสูงสุด
ในการทำงานที่เกี่ยวข้องอุณหภูมิ ความร้อน ความเย็น ไม่ว่าจะเป็นการวัดค่า หรือการควบคุมค่าให้คงที่เพื่อประสิทธิภาพของงานใด ๆ ก็ตาม อีกหนึ่งอุปกรณ์สำคัญที่ถูกนำมาใช้งานอย่างแพร่หลายนั่นคือ เทอร์โมคัปเปิ้ล (Thermocouple) ซึ่งใครที่ยังมีข้อสงสัยว่าอุปกรณ์ดังกล่าวคืออะไร มีหลักการทำงานน่าสนใจอย่างไรบ้าง ลองมาศึกษาข้อมูลเหล่านี้อย่างละเอียดได้เลย
เทอร์โมคัปเปิ้ล (Thermocouple) คืออะไร?
เทอร์โมคัปเปิ้ล (Thermocouple) คือ ตัวเซ็นเซอร์ทำหน้าที่ในการวัดอุณหภูมิ ถูกค้นพบขึ้นโดย Thomas J. Seebeck เมื่อปี ค.ศ. 1821 กระทั่งถูกพัฒนาอย่างต่อเนื่องจนเป็นรุ่นที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน ชิ้นส่วนสำคัญของอุปกรณ์นี้ประกอบด้วยเส้นลวดโลหะที่มีความแตกต่างกันทางโครงสร้างอะตอม 2 เส้น เชื่อมต่อกันตรงส่วนปลายด้านหนึ่ง อีกด้านทำการเชื่อมต่อกับเครื่องมือวัดอุณหภูมิรวมถึงอุปกรณ์อื่น ๆ ที่สามารถใช้งานกันได้ ทำการกำหนดค่าให้ถูกต้องผ่านคุณสมบัติเฉพาะ หรือจะวัดอุณหภูมิความถี่ใดก็เลือกเทอร์โมคัปเปิ้ลที่เหมาะสม แค่นี้ก็สามารถใช้งานได้แล้วโดยเฉพาะการวัดอุณหภูมิที่มีระดับความร้อนสูง
หลักการทำงานของเทอร์โมคัปเปิ้ล (Thermocouple)
อย่างที่อธิบายไปว่าเทอร์โมคัปเปิ้ลจะมีลวดโลหะแตกต่างกัน 2 เส้น เมื่อปลายด้านหนึ่งมีการให้ความร้อน กระแสความร้อนดังกล่าวจะไหลต่อเนื่องในวงจรเทอร์โมอิเล็กทริก เรียกว่า Seebeck Effect หมายถึง การเกิดความแตกต่างของระดับความร้อนระหว่างเซมิคอนดักเตอร์ (ตัวนำไฟฟ้า) ที่มีความแตกต่างกัน 2 ตัว จึงเกิดการต่างศักย์ไฟฟ้าของสารทั้งคู่ พอความร้อนถูกใช้เข้ากับเซมิคอนดักเตอร์ตัวหนึ่ง อิเล็กตรอนที่ส่งต่อความร้อนจึงไหลไปยังตัวทำความเย็น ดังนั้นถ้ามีการเชื่อมต่อผ่านวงจรกระแสไฟฟ้าตรง แรงดันไฟฟ้าก็จะไหลผ่านวงจรดังกล่าว
ซึ่งถ้าให้สรุปการทำงานของ Thermocouple ให้ง่ายขึ้น เมื่อเกิด Seebeck Effect เท่ากับจุดเชื่อมต่อของโลหะทั้งคู่ถูกทำให้เกิดความร้อนหรือเย็นตัวลง จึงเกิดแรงดันไฟฟ้าที่ถูกเชื่อมโยงและส่งผลให้รู้ค่าของระดับอุณหภูมิที่กำลังเกิดขึ้นนั่นเอง
ความนิยมของการใช้งานเทอร์โมคัปเปิ้ลในปัจจุบัน
ต้องบอกว่าด้วยเทคโนโลยีที่พัฒนามากขึ้นส่งผลให้เทอร์โมคัปเปิ้ลในเชิงพาณิชย์ราคาไม่สูงมากนัก วัดอุณหภูมิได้หลายรูปแบบ ไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานภายนอกให้ยุ่งยาก แต่อาจมีข้อจำกัดเล็กน้อยในเรื่องความแม่นยำเมื่ออุณหภูมิต่ำกว่า 1 องศาเซลเซียส อย่างไรก็ตามถูกใช้งานกันแพร่หลายมากทั้งในแวดวงวิทยาศาสตร์ การใช้งานกับโรงงานอุตสาหกรรม เป็นต้น
ปฏิเสธไม่ได้ว่าเทอร์โมคัปเปิ้ล (Thermocouple) จัดเป็นอุปกรณ์วัดอุณหภูมิที่มีความสำคัญในหลายด้าน ซึ่งโรงงานใดสนใจสินค้าเกรดพรีเมียม มาตรฐานระดับสากล บริษัท ซีคเทค จำกัด ผู้เชี่ยวชาญด้านการผลิตฮีตเตอร์และอุปกรณ์วัดอุณหภูมิ ยินดีเป็นคำตอบสำหรับทุกธุรกิจ ใช้งานได้เต็มประสิทธิภาพ ในราคามิตรภาพที่น่าพึงพอใจสูงสุด