Um termopar é uma ferramenta de medição de temperatura que se conecta a um dispositivo de interpretação de dados para formar uma sonda de alta precisão. Deve ao seu sucesso em sua alta velocidade de reação em comparação com outros modelos de sensores. No entanto, tudo Sondas de temperatura do termopar Não ofereça um tempo de resposta idêntico. Os termopares estão em uma classificação de acordo com os tipos (K, J, T, E, R, S, B) de acordo com os materiais usados para projetá -los. O tempo de resposta dos termopares varia de acordo com os tipos? Devemos também procurar no lado das outras características dos termopares? Se você deseja se equipar com a sonda de temperatura mais reativa possível, aqui estão as chaves para entender o que determina o tempo de resposta para um termopar.
Quais são as diferentes características dos termopares?
Se o Termopares faixas Os oferecidos são amplos, é porque o design deles inclui muitos parâmetros. Essas características influentes na precisão da medição da temperatura, bem como tempo de resposta par termoelétrico.
Os materiais dos fios condutores
Os dois fios que constituem o coração do sistema de termopar contêm diferentes metais ou ligas de metal. É a natureza desses fios de metal que define o tipo termopar de acordo com um padrão europeu que os classifica.
Os tipos K, J, T e E são os mais comuns. Os R, S e B contêm metais preciosos, o que aumenta o preço. A grande diferença entre essas duas categorias é a faixa de temperatura em graus Celsius, que é coberta. Os tipos K, J, T e E, podem medir a temperatura de zero absoluto até altas temperaturas (até 1.200 ° C). Em R, S e B, a medida térmica pode subir a temperaturas muito altas (até 1.800 ° C). Metais preciosos também são menos propensos à corrosão, que pode ocorrer em certos ambientes. Cada um desses tipos oferece uma faixa de medição ideal. Ao garantir que a faixa de temperatura do termopar seja construída com as temperaturas a serem medidas, as melhores condições são estabelecidas para o controle preciso da temperatura.
A proteção do termopar
O mais econômico é O termopar com fios nus que se apresenta sem bainha protetora. Ele contém dois fios metálicos soldados em uma extremidade. Esse tipo de sensor de temperatura é durável ao longo do tempo. Por outro lado, a falta de proteção o torna sensível a certos fatores externos, como ambientes oxidantes ou redutores. Termopares também podem estar com Isolamento mineral em uma bainha de metal, esta é uma sonda forrada. Os materiais mais utilizados para projetar isolamento mineral são alumina, magnésio, dióxido de tório e dióxido de zircônio. O principal critério para a escolha desses materiais é a resistência à temperatura. Para a bainha de metal, a escolha dos materiais é grande. Você deve levar em consideração novamente a temperatura em sua escolha, bem como o ambiente em que o sensor estará. A camisa torna a sonda robusta e isolada eletricamente.
O método de junção
Outra característica da sonda de termopar é o seu método de junção, isto é, dizer o como os dois fios estão conectados no nível da detecção de temperatura a ser medido. Na junção soldada, os fios condutores são soldados na bainha. Quando a junção é isolada, os fios e sua junção estão localizados dentro da bainha. Eles são então isolados da bainha. A junção exposta está localizada fora da bainha. A bainha é selada ao redor do ponto de saída dos fios de metal para garantir a melhor vedação possível.
O cabo de conexão
A outra extremidade dos fios condutores é conectada a um dispositivo que transcreve a diferença de potencial (ou força eletro-motor) gerada no volt ou sensor de temperatura legível na tela. Quando necessário para adicionar distância entre a sonda e o dispositivo de medição, cabos de conexão são usados. Duas soluções estão disponíveis, o cabo do termopar ou o cabo de compensação. O cabo do termopar é feito os mesmos materiais que o termopar, o que pode ser muito caro quando o último consiste em metais preciosos. O cabo de compensação é composto de fios condutores com propriedades termoelétricas correspondentes às dos fios condutores do termopar.
Que características influenciam o tempo de resposta de um termopar?
O tipo de termopar determina a precisão da medição da temperatura e sua durabilidade. Por outro lado, ele não desempenhará um papel significativo na velocidade da resposta. Outros elementos constituintes da sonda de medição que vimos anteriormente influenciarem, por outro lado, no tempo de reação.
Quanto mais contato com o ambiente cuja temperatura é desejada para medir (temperatura ambiente, gás, líquido), maior a emissividade. Que significa A transmissão de calor é rapidamente. Os termopares com fios vazios, com uma junção externa, oferecem uma resposta rápida. Este também é o caso de sondas de junção soldada. Os fios estão diretamente em contato com a bainha, o calor circula rapidamente.
O tempo de resposta também é uma função de O tamanho da bainha. Uma bainha com um pequeno diâmetro (0,25 mm, 0,5 mm ou 1 mm, por exemplo) oferece um melhor tempo de reação. Cuidado com a escolha desta bainha, sua resistência a certos ambientes e altas temperaturas podem ser menores que a do termopar. No caso de alteração da bainha, A calibração do termopar (também chamado de calibração) realizado a montante do uso da sonda pode ser alterado.
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