Thermoelement

Thermoelemente werden nach den verwendeten Metallen in verschiedene Typen eingeteilt. Besteht ein solches Element aus zwei Edelmetallen (z.B. Platin und Rhodium), wird es als Nobelmetall-Thermoelement bezeichnet.

Thermoelemente bestehen typischerweise aus zwei verschiedenen Metall- oder Legierungstypen, die über eine Anschlussstelle miteinander verbunden sind. Dieses Ende des Elements wird als Messstelle bezeichnet. Das andere Ende ist an ein Messgerät angeschlossen. Es dient als Referenz und wird Vergleichsstelle genannt.

Ein Thermoelement erzeugt eine elektromotorische Kraft, die Wärme in elektrische Energie umwandelt. Liegt eine Temperaturdifferenz zwischen den beiden Enden vor, bewirkt dies einen Wärmefluss und eine Thermospannung. Anhand der Spannung und der Vergleichsstellentemperatur ist es somit möglich, die Temperatur an der Messstelle zu bestimmen.

Im Gegensatz zu Thermistoren, die auf Halbleitermaterialien basieren, wird hier ein linearer Spannungsverlauf generiert. Dies ermöglicht einen weiten Temperatureinsatzbereich des Thermoelements.

Aufgrund ihrer Robustheit und des großen Temperaturmessbereichs werden Thermoelemente in vielen Bereichen eingesetzt, z.B. in Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen sowie zur Temperaturüberwachung in der Lebensmittelindustrie oder in der Luft- und Raumfahrt. In der Medizin dienen sie vor allem dazu, die Temperatur von Inkubatoren zu überwachen.

• Bernhard. Thermoelemente. Handbuch der Technischen Temperaturmessung. VDI-Buch. Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg. 2014