Thermomètres à thermocouple type K

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Principes de mesure de la thermométrie à thermocouple type K

C’est en 1821 que le physicien Thomas Seebeck découvre l’effet thermoélectrique. Ses travaux seront par la suite complétés par ceux de Jean Charles Athanase Peltier et ceux de William Thomson. Il est le premier à constater que dans un circuit électrique fermé constitué de deux conducteurs de natures différentes reliés entre eux à leurs extrémités, il apparait une force électromotrice (f.e.m.) lorsque l’on soumet les jonctions à des températures différentes.

Cette f.e.m. dépend de la nature des 2 conducteurs et est proportionnel à l’écart de température des jonctions.

On a ainsi la relation :

U= α.(T2-T1)

où :

- U est la tension exprimée en V.

- T1 et T2 les températures respectives des jonctions

- α le coefficient de Seebeck

Les thermocouples sont largement utilisés dans l’industrie, les laboratoires, le BTP… Le type K est le plus répandu.

Les différents types de thermocouples les plus courants

Avantages

  • Large gamme de mesure
  • Facilité de mise en œuvre
  • Interchangeabilité des sondes
  • Standardisation des connectiques
  • Robustesse
  • Adaptabilité des sondes aux besoins spécifiques des utilisateurs
  • Temps de réponse court si la jonction froide est stabilisée.

et limites…

  • Précision moindre qu’avec les thermistances
  • Nécessité d’utiliser des câbles de compensation pour les sondes de grandes longueurs
  • Temps de réponse relativement long, si la jonction froide n’est pas stabilisée.

 

Précautions de mise en oeuvre

Afin de d’obtenir la meilleure précision de mesure, il est fondamental que la température de la jonction froide, en général située dans le boîtier, soit stabilisée.
L’usage de câble compensé est indispensable si les points de mesure sont éloignés du boîtier.
Un étalonnage annuel contribue à garantir la qualité des mesures.