Muchos procesos industriales requieren lecturas de temperatura confiables y regulares. El sensor termopar da respuesta a esta necesidad. También permite medir amplios rangos de temperatura en diversos entornos. Hay 8 tipos principales de termopares , cada uno dedicado a un rango de medición específico. Para profundizar en el tema del rango de medida de termopares y ayudarte a elegir tus sensores. Volveremos al funcionamiento del termopar. Luego veremos todas sus características vinculadas al rango de medida del termopar.
El principio del sensor termopar
El sensor de termopar es un componente de la sonda de termopar, un dispositivo de medición de temperatura. Su funcionamiento se basa en el efecto Seebeck. Es decir, se puede elevar una tensión eléctrica al exponerse a un cambio de temperatura. Este voltaje luego se convierte a °C o °F a través de las tablas de conversión de termopares.
El termopar contiene dos cables conductores de metal o aleación de metal. Se conectan en un punto y forman un circuito abierto. La fuerza electromotriz (fem) aparece cuando la soldadura que conecta los dos cables se encuentra en el medio cuya temperatura queremos medir. Los otros extremos de los cables conectan al dispositivo de medición. Y esto en lo que llamamos puntos fríos o uniones frías. Las tablas de conversión asumen la temperatura del punto frío al punto de congelación del agua. Eso es 0°C o 32°F. Si no podemos mantener esta temperatura, entonces debemos medir esta temperatura real. Esto deberá tenerse en cuenta para realizar el cálculo de la compensación.
El amplio rango de medición del termopar lo convierte en un sensor popular
Es el tipo de sensor de temperatura más utilizado en la industria. Es robusto, ofrece buena resistencia a las vibraciones y buena precisión de medición. Su coste es bajo y proporciona una respuesta rápida ante un cambio de temperatura.
También es popular porque es capaz de medir temperaturas muy bajas (como el cero absoluto) así como muy altas. Si se elige correctamente, puede leer temperaturas con alta precisión con un tiempo de respuesta mínimo. El termopar es una sonda de contacto que puede medir tanto la temperatura ambiente como la temperatura de la superficie.
¿Qué determina el rango de medición de un termopar?
El rango de medición se refiere a el rango de temperatura que un termopar puede medir. También llamado rango de medición, varía dependiendo del tipo de termopar. Básicamente estamos hablando de 8 tipos de termopares porque son los más utilizados. Son compatibles con la norma europea IEC 60584.1 Esta clasificación depende de los tipos de materiales utilizados en la fabricación de la sonda.
Aparte de los materiales y rangos de medida de los termopares, otro elemento es específico de cada tipo. Las curvas de conversión. Estas curvas indican la temperatura correspondiente a la fuerza electromotriz registrada por el instrumento de medición. La temperatura está en abscisas y los milivoltios en ordenadas. El vínculo entre ambos no evoluciona con regularidad, formando una curva.
Rangos de medición de termopares por tipo
Cada tipo cubierto por la norma europea IEC 60584.1 se designa mediante una letra y los materiales que la componen, citándose en primer lugar el elemento positivo.
- El termopar tipo K (Cromel / Alumel) tiene un rango de medición de 0 a 1100 °C en uso continuo. En uso intermitente, este rango se extiende sobre un amplio rango de temperatura de -200 a 1300°C.
- El sensor tipo J (Hierro / Constantán) permite tomar mediciones en un rango de -20 a 700 °C en uso continuo y de -180 a 750 °C en uso intermitente.
- Un termopar tipo T (cobre/constantán) mide la temperatura en un rango de -185 a 300 °C en uso continuo y de -250 a 400 °C en uso intermitente.
- El rango de medición del termopar de tipo E (Cromel / Constantan) es 0 a 800 °C para uso continuo y −40 a 900 °C para uso intermitente.
- Para tipo N (Nicrosil / Nisil), el uso continuo oscila entre 0 y 1150 °C, el uso intermitente entre −270 y 1280 °C.
- El termopar tipo S (Platino Rodio 10% / Platino) en uso continuo oscila entre 0 y 1.550 °C. En uso intermitente, su rango de medición va de 0 a 1.700 °C
- El tipo R (Platino Rodio Chapado 13% / Platino) puede medir temperatura de 0 a 1.600°C en uso continuo y de 0 a 1.700°C en uso intermitente.
- El termopar tipo B (platino rodiado 30% / platino rodiado 6%) ofrece un rango de medición en uso continuo de 100 a 1600 °C, en uso intermitente de 0 a 1800 °C.
Comprenda el rango de medición del termopar para elegir una sonda
La elección de un tipo de termopar se basa en el que mejor responde a los requisitos técnicos del proyecto para el que se utilizará. Es necesario hacer coincidir el rango de medición óptimo del termopar con el rango de temperatura a medir.
Como acabamos de ver, cada tipo de termopar tiene asociado un rango de uso continuo y un rango de uso intermitente. Estas indicaciones significan que el sensor debe usarse moderadamente dentro del rango de uso intermitente. El uso prolongado de la sonda térmica en este rango de temperatura corre el riesgo de alterarla y ya no garantizar un control preciso de la temperatura. El rango de uso continuo es por tanto el que se debe tener en cuenta como prioridad a la hora de elegir una sonda de temperatura.
Determinar el rango de temperatura a medir también es útil para elegir las herramientas asociadas con la sonda de medición, como la caja de registro de termopar. Este dispositivo, que generalmente tiene una pantalla digital, almacena datos de temperatura y puede tener en cuenta varios termopares simultáneamente.
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