Termopares

ÍNDICE

Termopares 2

Funcionamiento 2
Tipos de Termopares 3
Tipo K 3
Tipo E 3
Tipo J 3
Tipo T 3
Tipo N 4
Tipo B 4
Tipo R 4
Tipo S 4
Pros y Contras de un Termopar 7
PROS 7
CONTRA 7
CONCLUSIÓN 7
BIBLIOGRAFÍA 7







Termopares

Un termopar (también llamado termocupla) es un transductor formado por la unión de dos metales distintos que produce un voltaje(efecto Seebeck), que es función de la diferencia de temperatura entre uno de los extremos denominado "punto caliente" o unión caliente o de medida y el otro denominado "punto frío" o unión fría o de referencia.
En Instrumentación industrial, los termopares son ampliamente usados como sensores de temperatura. Son económicos, intercambiables, tienen conectores estándar y son capaces de medir unamplio rango de temperaturas. Su principal limitación es la exactitud ya que los errores del sistema inferiores a un grado Celsius son difíciles de obtener.
El grupo de termopares conectados en serie recibe el nombre de termopila. Tanto los termopares como las termopilas son muy usados en aplicaciones de calefacción a gas.

Funcionamiento

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En el diagrama de arriba, este termopar de tipoK producirá 12,2mV a 300ºC. Desafortunadamente no es posible conectar un voltímetro al termopar para medir este voltaje porque la conexión a las guías del voltímetro hará una segunda unión no deseada. Para realizar mediciones precisas se debe compensar al usar una técnica conocida como compensación de unión fría (CUF).
La ley de los metales intermedios dice que un tercer metal introducido entredos metales distintos de una unión de termopar no tendrá efecto siempre y cuando las dos uniones estén a la misma temperatura. Esta ley es importante en la construcción de uniones de termopares. Es posible hacer una unión termopar al estañar dos metales, ya que la estañadura no afectará la sensibilidad. En la práctica, las uniones termopares se realizan con soldaduras de los dos metales (por logeneral con una carga capacitiva) ya que esto asegura que el desempeño no esté limitado al punto de fusión de una estañadura.
Por lo general, la temperatura de la unión fría es detectada por un termistor de precisión en buen contacto con los conectores de salida del instrumento de medición. Esta segunda lectura de temperatura, junto con la lectura del termopar es usada por el instrumento demedición para calcular la temperatura verdadera en el extremo del termopar. Para aplicaciones menos críticas, la CUF es usada por un sensor de temperatura semiconductor. Al combinar la señal de este semiconductor con la señal del termopar, la lectura correcta puede ser obtenida sin la necesidad o esfuerzo de registrar dos temperaturas. La comprensión de la compensación de unión fría es importante;cualquier error en la medición de la temperatura de la unión fría terminará en el error de la temperatura medida en el extremo del termopar.

Tipos de Termopares


Tipo K

(Cromo (Ni-Cr) Chromel / Aluminio (aleación de Ni -Al) Alumel)
Con una amplia variedad de aplicaciones, está disponible a un bajo costo y en una variedad de sondas. Tienen un rango de temperatura de -200º C a +1.372º C y unasensibilidad 41µV/° C aprox. Posee buena resistencia a la oxidación.

Tipo E

(Cromo / Constantán (aleación de Cu-Ni))
No son magnéticos y gracias a su sensibilidad, son ideales para el uso en bajas temperaturas, en el ámbito criogénico. Tienen una sensibilidad de 68 µV/° C.

Tipo J

(Hierro / Constantán)
Debido a su limitado rango, el tipo J es menos popular que el K. Son ideales parausar en viejos equipos que no aceptan el uso de termopares más modernos. El tipo J no puede usarse a temperaturas superiores a 760º C ya que una abrupta transformación magnética causa un desajuste permanente. Tienen un rango de -40º C a +750º C y una sensibilidad de ~52 µV/° C. Es afectado por la corrosión.

Tipo T

(Cobre / Constantán)
Ideales para mediciones entre -200 y 260 °C. Resisten...