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arrow_back Aula 10 - Sensores de Temperatura – Parte 2

Características os Termopares Padrão ISA


Tipo Material + / - mV/K Faixa K ± % F.E.M (mV)
T Cobre/Constantan 0,050 3 a 675 0,500 -6,258 a 20,869
J Ferro/ Constantan 0,050 63 a 1475 1,000 -8,096 a 42,922
K Cromel/Alumel 0,040 3 a 1645 1,000 -6,458 a 54,875
E Cromel/Constantan 0,080 3 a 1275 1,000 -9,835 a 76,358
R Pt + 10% Rh/Pt 0,010 224 a 2035 0,500 -0,226 a 21,108
S Pt + 13% Rh/Pt 0,010 224 a 2035 0,500 -0,236 a 18,698
B Pt + 30% Rh Pt + 6% Rh 273 a 2000 0,500 0 a 13,814
Tabela 1 – termopares mais utilizados.
Fonte: Ribeiro (2010).
  1. Conforme Norma ISA MC 96.1, Temperature Measurement Thermocouples, 1975.
  2. Cromel® e Alumel® são marcas registradas de Hoskins Co.
  3. O milivolt se refere à junção de referência a 0 ºC .

O termopar apresenta todas as vantagens inerentes ao sistema elétrico. Por isso, quando comparado ao sistema mecânico de enchimento termal, tem-se:

  • Menor tempo de atraso.
  • Maiores distâncias de transmissão.
  • Maior flexibilidade para alterar as faixas de medição.
  • Maior facilidade para reposição do elemento sensor, quando danificado.
  • Maior precisão.

Quando comparado com a resistência detectora de temperatura, tem-se que:

  • O custo do elemento termopar é menor.
  • O tamanho do elemento sensor é menor, portanto, com tempo de resposta menor e mais conveniente para montagem.
  • A calibração é fácil.
  • As verificações de calibração são mais fáceis. Aliás, a medição de temperatura com termopar é autoverificável quando se tem o dispositivo de proteção de queima (burnout) do termopar. Incorpora-se no circuito de medição um sistema para levar a indicação da leitura para o fim ou para o início da escala, quando ocorrer o rompimento da junta de medição.
  • Há flexibilidade para modificação do circuito, para medição de soma ou para subtração de temperaturas.
  • As larguras de faixas medidas são maiores que as obtidas no sistema mecânico e com o bulbo de resistência.

Porém, o termopar apresenta as seguintes desvantagens, em relação ao sistema de enchimento mecânico e ao bulbo de resistência elétrica:

  • A característica temperatura x milivolt não é totalmente linear.
  • O sinal de milivolt pode captar ruídos na linha de transmissão.
  • O circuito de medição é polarizado enquanto o da resistência não.
  • Requer circuito de compensação das variações da temperatura ambiente.
  • A junta de medição pode se deteriorar, se oxidar ou envelhecer com o tempo.

Os termopares são aplicados em medições de temperaturas em um ponto e não em uma região média, onde se requer pequenos atrasos. Eles são convenientes em sistemas que envolvem muitos pontos de medição, sendo selecionado instantaneamente um único ponto para indicação ou registro.

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