O termopar é um sensor de temperatura com muitas aplicações usadas para a medição da temperatura de contato. Este é um dos elementos constituintes do Sonda de temperatura do termopar, um dispositivo de medição cujos elementos principais são o sensor e um dispositivo de leitura de dados. Geralmente com uma tela de cristal líquido. Frequentemente designado sob o nome de termostato, O termopar é um dos sensores mais utilizados. Ao lado do sensor infravermelho e do termistor, cuja resistência depende da temperatura. Os ativos do termopar são Sua robustez, seu preço acessível, sua velocidade de reação. Mas também sua capacidade de medir em grandes faixas de temperatura.
Como funciona um sensor de termopar?
A operação do termopar é baseado em um fenômeno chamado efeito termoelétrico de Seebeck. Este fenômeno é manifestado por A aparência de uma tensão elétrica dentro de um circuito aberto. Geralmente é composto de dois materiais naturais diferentes de naturezas diferentes durante uma variação de temperatura. Laconvertent da tensão de temperatura feita graças ao coeficiente de Seebeck em função do tipo de termopar. As precauções a serem tomadas para a operação ideal dos termopares são a escolha do tipo apropriado de acordo com o aplicativo e o tipo de junção. Tomar em consideração distúrbios eletromagnéticos também é importante.
Medição de temperatura graças ao termopar
O sensor de termopar contém dois fios condutores diferentes Conectado juntos por uma junção chamada Hot Spot. O ponto frio, conectado ao dispositivo é a outra extremidade. Quando o hot spot é exposto ao calor ou ao frio, A densidade eletrônica de cada fio de metal é modificada. A corrente elétrica que viaja o sensor aparece graças à diferença de temperatura que existe entre o ponto quente e o ponto frio. Para Meça a temperatura com um termopar Precisamente, mantenha o ponto frio a 0 ° C. Coloque no lugar o que é chamado de compensação para soldagem a frio.
O termopar está disponível em diferentes tipos
Existem vários tipos de termopares que oferecem Diferentes praias de medição de temperatura e adaptar -se a vários tipos de aplicações. A seleção de Tipo de sonda de termopar apropriado depende do meio ambiente e do orçamento alocado para comprar. O 8 tipos de sensores de termopar usados principalmente são cobertos pelo Padrão Europeu CEI 60584.1. Alguns tipos contêm metais comuns e, portanto, são baratos. Os tipos B, R e S são projetados a partir de metais preciosos, como a platina, o que aumenta o preço.
O que influencia o tempo de resposta do termopar?
O Tempo de resposta de termopares varia de acordo com o design deles e não o tipo. As características que influenciam a velocidade da reação desses sensores são múltiplas. Há Proteção da sonda, o método de junção ou o cabo de conexão. Quanto mais contato com o ambiente cuja temperatura é desejada para medir, mais rápida é a resposta fornecida pelas sondas de medição. Um termopar sem caixa de metal ou bainha de proteção, portanto, dá uma resposta rápida. Os fios nus podem estar sujeitos a corrosão de acordo com o material e o ambiente, para que você tenha que escolher cada característica com cuidado.
Tabelas de conversão
Uma tabela ou Tabela de conversão de termopar é uma ferramenta para Converta uma força eletro-motor (FEM) em uma temperatura em graus Celsius ou Fahrenheit. Ele também permite a calibração da sonda térmica comparando a tensão obtida com a temperatura esperada. Ler Tabelas de conversão de termopar, você precisa saber o tipo de termopar usado, cada tipo com seu próprio coeficiente de Seebeck. Para ler a tabela, correspondemos à diferença de potencial observada com a temperatura em graus Celsius ou Fahrenheit.
Curvas de termopares
Uma alternativa à apresentação da razão de tensão/temperatura na forma de uma tabela é o gráfico. A temperatura está em abcissa e a tensão em ordem. O vínculo entre os dois não sendo linear, forma uma curva. Cada tipo de termopar tem uma curva separada O que torna possível avaliar visualmente as variações entre os dois dados. Curvas de termopares, como as mesas, são baseadas na tensão observada no sensor quando o ponto frio é 0 ° C. Essa soldagem deve, portanto, ser mantida em um banho de água incansável ou compensação gelada. Essa técnica é deixar o ponto frio à temperatura ambiente. Em seguida, medimos essa temperatura e a convertemos em tensão para adicionar um coeficiente corretivo ao cálculo final.
Praias de medição
Se o termopar é o tipo mais comum de sensor da indústria, é principalmente porque permite medir uma grande amplitude de temperaturas. Dependendo dos tipos, ele pode medir as temperaturas de -200 ° C a 1.800 ° C. Termopares capazes de medir temperaturas muito baixas são os tipos K, J, T e N. Para altas temperaturas, usamos os tipos N, S, R e B. para escolher um termopar adaptado a uma aplicação precisa, A praia de temperatura deve ser medida e a faixa de medição do tipo de termopar coincidente.
A calibração do termopar
O que é chamado Calibração ou calibração do termopar ou calibração é um procedimento de Verifique se a tensão indicada no voltímetro da sonda térmica corresponde à temperatura certa na tabela de conversão. Para isso, o ponto de medição deve estar em uma temperatura conhecida com certeza. Os testes realizados tornam possível verificar a precisão da sonda em diferentes pontos de sua faixa de medição. Se os resultados indicarem uma lacuna entre a tensão e a temperatura correspondente na tabela de conversão, um coeficiente corretivo deve ser adicionado durante o uso do sensor. Valores errôneos podem significar uma deterioração de um elemento da sonda, como o próprio sensor, o conector ou o gravador.
Como realizar testes em um termopar?
O teste é um dos estágios essenciais da calibração. É recomendado Teste um termopar Quando a sonda experimenta uma mudança na atribuição, regularmente, dependendo da intensidade de seu uso ou no caso de suspeita de erro. Procedimentos geralmente aplicados para testar um termopar a seguir As recomendações da ASTM (Sociedade Americana de Testes e Materiais) para a calibração de termopares. Duas opções são possíveis, calibração por comparação ou em um ponto fixo. Em comparação, uma medição de temperatura é realizada com a sonda para testar, bem como com um sensor de referência, que conhecemos confiáveis. Em pontos fixos, o sensor é exposto à temperatura do ponto triplo da água.
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