En este artículo aprenderemos más sobre este tipo de sensor térmico.
Qué es un termopar
El termopar, también llamado termocupla, es una herramienta utilizada como sensor para la medición de temperaturas. Está constituido por dos metales diferentes, unidos en uno de sus extremos, de manera que al calentar o enfriar dicha unión, se genera una tensión que es proporcional a la temperatura que se busca mesurar.
Para qué sirve un termopar
Los termopares se utilizan en la industria como sensores de temperatura, ya que son capaces de medir altos rangos de temperatura. Además, son económicos, intercambiables, se pueden conectar en serie y utilizan conectores estándar. Están limitados en su exactitud en caso de necesitar trabajar con precisiones menores a 1°C.
Cómo funciona un termopar
Al calentar la junta de medición de los dos metales, se provoca una tensión eléctrica que será proporcional a la temperatura. Dicha tensión se genera por el diferencial de densidades de los dos electrodos (el de metal A y el de metal B), así como por la diferencia de temperatura en los puntos fríos y calientes del termopar (temperatura alta en la junta de metales, temperatura fría en los extremos de ellos).
El termopar, entonces, no da una medición absoluta de la temperatura, sino la diferencia entre la temperatura de la junta calienta y la junta fría.
Tipos de termopar
- Tipo K: Es de bajo costo, compuesto por cromel y alumel, dos aleaciones que le brindan un mayor rango de temperatura para la medición. Es muy resistente a los procesos de oxidación.
- Tipo E: Formado también por dos aleaciones, en este caso de cromel y constantán, las cuales no son magnéticas y le otorgan una alta sensibilidad al aparato, en especial para mediciones en temperaturas criogénicas.
- Tipo T: Compuesto por cobre y constantán, de alta resistencia para medir en atmósferas húmedas, oxidantes, reductoras, así como ambientes criogénicos.
- Tipo J: Está constituido por hierro y constantán, se usa en atmósferas inertes o en vacío, ya que presenta problemas ante la oxidación.
- Tipo N: Se usa en mediciones de alta temperatura, ya que es altamente resistente y estable. Está conformado por nicrosil y nisil.
- De tipo B,R y S: Están formados por platino y rutherfordio, son de alta estabilidad pero de baja sensibilidad, por lo que se usan para medir temperaturas superiores a los 300 °C.
Partes de un termopar
El termopar está compuesto por pocas piezas. Los dos metales o aleaciones involucrados poseen su punta suelta (punta fría) y se encuentran unidas entre sí a través de una tuerca de sujeción (punta caliente)
¿Cómo escoger el termopar adecuado?
A la hora de elegir un termopar, se deben tener en cuenta las siguientes consideraciones:
- Rango de temperatura a medir.
- Resistencia química del termopar o su funda.
- Resistencia a la vibración, la abrasión y la oxidación.
- Compatibilidad con la instalación o maquinaria donde se debe realizar la medición de temperatura.
