¿Los diferentes tipos de termopares?

Los sensores de termopares son parte de la composición de las sondas de temperatura utilizadas en muchos sectores profesionales. Es una tecnología que es fácil de usar y económica. También ofrece un breve tiempo de respuesta a las variaciones térmicas. Los diferentes tipos de termopares cubren playas de temperatura más o menos extensas con precisión variable. La elección de su unión y su sistema de compensación de soldadura en frío los hace utilizables en diferentes entornos.

Para identificar Par termoeléctrico Lo mejor para su campo de aplicación y su presupuesto, es esencial comprender cómo funciona y distinguir sus tipologías.

¿Qué es un termopar?

TermoCouple es uno de los dos tipos principales de Sensores de temperatura más extendidos.

El termopar hace posible medir la temperatura calculando una diferencia de voltaje entre dos puntos. Es un sistema basado en un principio termoeléctrico.
La segunda categoría, la Sensor de temperatura con termistor, usa un principio termorético. Es el Variación de resistencia al material que se usa para calcular la diferencia de temperatura. Los materiales en cuestión son óxidos metálicos, prensados y encapsulados.

El funcionamiento del termopar

Un termopar, o un par termoeléctrico, consiste en Dos cables en metales conductores diferente. Los cables están conectados por dos tipos de soldaduras, El punto caliente y el punto frío. También llamado Junction de referencia. Uno crea un voltaje eléctrico, Cuando la unión caliente tiene un cambio de temperatura. Luego mediremos la diferencia en el potencial eléctrico entre la soldadura caliente y la soldadura en frío para medir la temperatura. Esto se llama El efecto termoeléctrico Seebeck, llamado así por el físico alemán Thomas Johann Seeebeck, quien teoriza este fenómeno en 1821.

Un voltímetro le permite medir elUn voltaje generado en los cables de metal conductor en función de la variación de temperatura. Calculamos el diferencia de potencial (fuerza electromotora) entre soldadura caliente y soldadura en frío. Después, Un transmisor de temperatura convertido Estos datos en grados de Celsius. La conversión del voltaje de temperatura se realiza gracias a Una tabla de referencia Y depende de los tipos de metales que forman termopar. De hecho, la sensibilidad termoeléctrica de cada metal es diferente. A Coeficiente de Seebeck se ha atribuido a cada material de acuerdo con esta sensibilidad.

Mantener la temperatura de la unión de referencia

Para que la sonda de termopar proporcione información de alta precisión, la soldadura en frío debe estar en Una temperatura estable o medible. Debe saber que esta unión de referencia generalmente está compuesta por dos soldaduras diferentes. Hay Varios métodos de compensación para la soldadura en frío, utilizado en particular cuando la temperatura ambiente puede variar. El baño de agua helado es un método simple que sigue soldando a 0 ° C. En la práctica, es en gran medida útil en el laboratorio, pero puede ser complejo de implementar en un entorno industrial. También es posible usar Un segundo instrumento de medición que realiza un control de temperatura del punto de referencia. Las tablas de medición generalmente se establecen a partir de una temperatura de soldadura en frío de 0 ° C, entonces es necesario tener un cálculo teniendo en cuenta la temperatura medida.

Cuando la distancia entre el punto de medición y el dispositivo de medición es importante, puede ser necesario agregar una extensión. El material de este cable debe ser un Calibración idéntica al tipo de termopar Para evitar mediciones falsas. Una solución es usar el mismo material directamente, que puede ser costoso, es un cable de extensión. También es posible usar un cable de compensación, hecho de diferentes metales de los del termopar.

Los tipos de termopares normalizados

El diseño de sensores de termopares está hecho de todo tipo de metales. Pero 8 tipos de termopares se utilizan principalmente. Estos son los tipos de termopares cubiertos por El estándar europeo CE 60584.1. Este estándar enumera los termopares designándolos por una letra y un nombre en el que el elemento positivo es primero.

Los tipos de termopares más utilizados

El tipo k (Chromel (aleación de níquel-cromo) / alumel (aleación de níquel-aluminio)) es el termopar más utilizado en la industria. Cubre un amplio rango de medición de temperatura, de -200 a 1200 ° C. Su precio es económico y su sensibilidad es de alrededor de 41 UV / ° C.
Par termoeléctrico Tipo J (hierro / constante (aleación de cobre-níquel)) es útil en un entorno reductivo. Mide la temperatura en un rango de -40 a 750 ° C. No debe usarse más allá de 760 ° C, a riesgo de causar una transformación magnética que resulte en una decalibración permanente. La presencia de hierro que lo hace sensible a la oxidación, a menudo se ofrece con una vaina de acero inoxidable.
EL Tipo T (Cobre / constante (aleación de cobre-níquel)) se usa principalmente en el laboratorio en un rango de -185 a 300 ° C. Es muy estable en mediciones y criogenia de baja temperatura.
Tipo E (Chromel (aleación de níquel-cromo) / Constann (aleación de cobre-níquel)) es adecuado para mediciones de temperatura entre -40 y 800 ° C. Se recomienda su uso en un medio de vacío, gas inerte, oxidando o reduciendo moderadamente.

Los tipos de termopares reservados para altas temperaturas

EL Tipo N (Nicrosil (aleación de níquel-chrome-silicium) / nisil (aleación de níquel-silicio))) beneficios de alta estabilidad y resistencia a la oxidación. Se utiliza para medir altas temperaturas, hasta más de 1,280 ° C durante períodos cortos. Tiene la ventaja de estar disponible a un precio más barato que otros tipos de termopares para altas temperaturas, B, R o S, que contienen placa.
EL Tipos S (Rhodié Platinum 10 % / Platinum) y R (Rhodié Platinum 13 % / Platinum) tener características cercanas. Se utilizan para medir altas temperaturas, es decir, por encima de 1,000 ° C y hasta 1,600 ° C. Debido a su alta estabilidad, el tipo S se usa como semental para el punto de fusión de oro (1,064.43 ° C).
Par termoeléctrico Tipo B (Rhodié Platinum 30 % / Rhodié Platinum 6 %) se proporciona para una medición de temperatura de hasta 1.600 ° C continuamente y 1.800 ° C en un punto.

La elección de un sonda de temperatura No se limita al tipo de termopar, los otros elementos que lo constituyen también deben satisfacer mejor sus necesidades. Los asesores de Thermometre.fr están a su disposición para asesorarlo sobre el tipo de sonda que necesita. También diseñan con usted la sonda hecha a medida que mejor se adapta a su aplicación.