Manual De Practicas De Instrumentación "Temperatura"

Práctica 6: Transmisor de Temperatura

Objetivo:
* Con esta práctica el alumno reafirmara el concepto de compensación de temperatura ambiente.
* Realizara la prueba de compensación y comprobara los datos obtenidos con las tablas correspondientes al termopar tipo J.
* El alumno usará un termopar tipo J y un transmisor de temperatura FOXBORO

Marco Teórico:

Temperatura sedefine como la medición de calor (energía térmica) asociado con el movimiento (energía cinética) de las moléculas de una sustancia. Esta definición está basada en la teoría de que todas las moléculas de todos los materiales están en continuo movimiento que es percibido como calor.
Dispositivos de Medición de Temperatura
El cambio constante de temperatura es una parte importante del control deprocesos. Los dispositivos de temperatura pueden ser clasificados dentro de dos grupos mayores
* Elementos primarios de medición de temperatura
* Termómetros absolutos.
Los tipos más comunes de elementos primarios son:
* Termopar
* Dispositivos resistivos de temperatura (RTD´s)
* Sistemas complejos
Los elementos primarios de medición dependen de las propiedades de algún materialespecífico.
Las indicaciones de temperatura están basadas en las propiedades del material tales como el coeficiente de expansión, resistencia eléctrica, energía termoeléctrica, y velocidad del sonido.

Termopar
Tabla de Elementos Térmicos
Elemento | Rango en ° C | Temperatura máx. 
en el aire | Sensibilidad | tipo |
Níquel |  -200 a + 150 |  +150 ° C |   100 a 0 ° C 
 dR= 0.617 omhs / ° C| - |
Platino |  -200 a + 550 |  +550 ° C | 100 a 0 ° C  
dR = 0.285 omhs / ° C | - |
Cobre / Constantan  |   -200 a + 600 | +400 ° C | dV = 5 mV/ 100 ° C | T |
Hierro / Constantan | +95 a + 760 | +600 ° C | dV = 5.6 mV/ 100 ° C | J |
Nicromo / Niquel  | -200 a + 1200 | +900 ° C | dV = 4.1 mV/ 100 ° C | - |
Platino / Platino-Rodio13% | +870 a + 1450 | +1300 ° C | dV = 1.2 mV/ 100 ° C |R |
Platino / Platino-Rodio10% | +980 a +1450 | - | - | S |
Platino 30%, Rodio(+) / Platino 6%, Rodio (-) | +1370 a +1700 | - | - | B |
Cromo (+) / Constantano (-) | +95 a +900 | - | - | E |
Cromo (+) / Alumel (-) | +95 a +1250 | - | - | K |
Nicrosil (+) / Nisil (-) | +650 a +1260 | - | - | N |
Cobre (+) / Constantano (-) | +95 a +350 | - | - | T |

El termopar se basa en el efectodescubierto por Seebeck en 1821, de la circulación de una corriente en un circuito formado por dos metales diferentes cuyas uniones (unión de medida o caliente y unión de referencia o fría) se mantienen a distinta temperatura. Esta circulación de corriente obedece a dos efectos termoeléctricos combinados, el efecto Peltier que provoca la liberación o absorción de calor en la unión de dos metalesdistintos cuando una corriente circula a través de la unión y del efecto Thompson que consiste en la liberación o absorción de calor cuando una corriente circula a través de un metal homogéneo en el que existe un gradiente de temperaturas.

Efecto Seebeck
Cuando las uniones de dos conductores se unen por sus extremos para formar un circuito, y se colocan en un gradiente de temperatura, semanifiesta un flujo de calor y un flujo de electrones conocido como corriente Seebeck. La fuerza electromotriz (FEM) que genera la corriente se conoce como fuerza electromotriz de termopar o tensión Seebeck. El coeficiente Seebeck se define como la derivada de dicha tensión con respecto a la temperatura.
Efecto Peltier
Descubierto por Jean C. A. Peltier en 1834, consiste en el calentamiento oenfriamiento de una unión entre dos metales distintos al pasar corriente por ella. Al invertir el sentido de la corriente se invierte también el sentido del flujo de calor. Este efecto es reversible e independiente del contacto. Depende sólo de la composición y de la temperatura de la unión.
Efecto Thompson
Descubierto por William Thompson (Lord Kelvin) en 1847-54, consiste en la absorción o...