Medidas De Temperatura

MEDIDAS DE LA TEMPERATURA
El instrumento para medir la temperatura se conoce como termómetro. Dentro de los más utilizados están:

TERMOCUPLAS
RESISTENCIAS
TERMOMETROS DE LIQUIDOS
TERMOMETROS BIMETALICOS
TERMOMETROS DE RADIACION
PIROMETROS OPTICOS

TERMOCUPLAS
Las termocuplas son el sensor de temperatura más común utilizado industrialmente.
Una termocupla se hace con dos alambres dedistinto material unidos en un extremo (soldados generalmente). Al aplicar temperatura en la unión de los metales se genera un voltaje muy pequeño (efectoSeebeck) del orden de los mili volts el cual aumenta con la
Temperatura.


Por ejemplo, una termocupla "tipo J" está hecha con un alambre de hierro y otro de constatan (aleación de cobre y nickel) Al colocar la unión de estos metales a 750 °C,debe aparecer en los extremos 42.2 mili volts. Hierro (Fe) 42,2 mV+Unión a 750 °C
Constatan (cobre - nickel)-
Normalmente las termocuplas industriales se consiguen encapsuladas
Dentro de un tubo de acero inoxidable ú otro material (vaina), en un extremo está la unión y en el otro el terminal eléctrico de los cables, Protegido adentro de una caja redonda de aluminio (cabezal).

CLASES DETERMOCUPLAS

Existen una infinidad de tipos de termocuplas, en la tabla aparecen algunas de las más comunes, pero casi el 90% de las termocuplas utilizadas son del tipo J ó del tipo K.

Las termocuplas tipo J se usan principalmente en la industria del plástico, goma (extrusión e inyección) y fundición de metales a bajas temperaturas (Zamac, Aluminio).



La termocupla K se usa típicamente enfundición y hornos a temperaturas menores de 1300 °C, por ejemplo fundición de cobre y hornos de tratamientos térmicos.


Las termocuplas R, S, B se usan casi exclusivamente en la industria siderúrgica (fundición de acero)



Finalmente las tipos T eran usadas hace algún tiempo en la industria de alimentos, pero han sido desplazadas en esta aplicación por los Pt100 (ver la nota técnica4).










EFECTO SEEBECK
El primer efecto de la termoelectricidad fue descubierto en 1821 por el médico y físico estoniano Thomas Johann Seebeck, el cual lo denominó bautizándolo con su propio nombre: el efecto Seebeck. Este efecto termoeléctrico define que una diferencia de temperatura puede convertirse en electricidad.

Thomas Johann Seebeck (1770-1831)
Seebeck descubrióaccidentalmente mientras soldaba un cable de cobre y otro de bismuto. Que cuando dos cables de diferentes metales (o semiconductores) eran unidos para formar un circuito de al menos dos empalmes, una corriente fluiría cuando los cruces estuviesen a diferentes temperaturas. Este fenómeno, denominado el efecto Seebeck, es la base sobre la que se diseñan los termopares.

Efecto Peltier
En 1834 JeanPeltier. Descubrió que cuando circula una corriente eléctrica por un conductor formado por dos metales distintos, unidos por una soldadura, ésta se calienta o enfría según el sentido de la corriente (efecto Peltier). Dicho efecto ha revestido gran importancia en el desarrollo de mecanismos de refrigeración no contaminantes.

A Peltier se le debe también la introducción del concepto de inducciónelectrostática (1840), referido ala modificación de la distribución de la carga eléctrica en un material, bajo la influencia de un segundo objeto próximo a él y que tenga una carga eléctrica.

El efecto Peltier, fue descubierto 13 años después del efecto Seebeck, considerado el efecto contrario.



EFECTO THOMPSON

Se conoce como Efecto Thomson a una propiedad termoeléctrica descubiertapor William Thomson -Lord Kelvin- en 1851 en la que se relacionan el efecto Seebeck y el efecto Peltier. Así, un material (excepto los superconductores) sometido a un gradiente térmico y recorrido por una corriente eléctrica intercambia calor con el medio exterior. Recíprocamente, una corriente eléctrica es generada por el material sometido a un gradiente térmico y recorrido por un flujo de calor....