Tratamento de falhas em termopares e termorresistores (Parte 1)

Princípio de detecção de temperatura 

A temperatura é uma grandeza física que caracteriza o grau de frio ou calor de um objeto ou sistema. De acordo com os fundamentos da física molecular, a temperatura reflete a intensidade do movimento térmico aleatório das moléculas dentro do objeto. 

Métodos e Classificação da Medição de Temperatura

Os métodos de detecção de temperatura podem ser classificados em duas categorias principais, com base no contato entre o elemento sensível e o meio medido: por contato e sem contato. Os métodos de detecção por contato incluem principalmente instrumentos de detecção de temperatura por expansão, baseados na propriedade de expansão volumétrica de um objeto quando aquecido; instrumentos de detecção de temperatura termorresistivos, baseados na variação da resistência de condutores ou semicondutores com a temperatura; e instrumentos de detecção de temperatura por termopar, baseados no efeito de ponto quente. Os métodos de detecção sem contato utilizam a relação entre as características de radiação térmica de um objeto e sua temperatura para detectar a temperatura do objeto, incluindo o método de luminância, o método de radiação total e o método colorimétrico, entre outros. 

2.1 De acordo com o método de medição, eles são divididos em instrumentos de medição de temperatura por contato e instrumentos de medição de temperatura sem contato. 

1)Os termômetros de contato são classificados de acordo com seus princípios de medição em termômetros de expansão (termômetros de coluna líquida, termômetros bimetálicos), termômetros de pressão (medidores de temperatura para líquidos, gases e vapores), termômetros resistivos (resistores de cobre e platina) e termômetros de potencial termoelétrico (termopares de níquel-cromo-níquel-silício, níquel-cromo-cônio, platina-ródio-platina, etc.). 

2) Os medidores de temperatura sem contato são classificados, de acordo com seus princípios de funcionamento, em instrumentos de medição de temperatura do tipo radiação e do tipo absorção infravermelha. 

2.2 Eles são classificados em quatro tipos de forma fixa: instalação fixa com flange; instalação fixa com conexão roscada; instalação fixa combinada com flange e conexão roscada; instalação simples com inserção de luva protetora. 

1) Instalação de flanges: Em equipamentos e tubulações de média e baixa pressão expostas a meios corrosivos de alta temperatura, apresenta ampla adaptabilidade, contribui para a prevenção da corrosão e facilita a manutenção. 

2) Fixação por conexão roscada: Para tubulações sem fluidos corrosivos, apresenta dimensões reduzidas e instalação compacta. Para tubulações de alta pressão, utilizam-se luvas de medição de temperatura soldadas. 

3) Conexão flangeada e roscada para instalação fixa combinada: Quando uma cobertura protetora adicional é utilizada, é aplicável para instalação em tubulações e equipamentos expostos a meios corrosivos. 

4) Instalação simples com inserção da tampa protetora: Adequada para a instalação temporária de termômetros tipo haste em tubulações de baixa pressão para fins de teste. 

Princípios, aplicações, faixa de temperatura e precisão de termopares e termorresistores. 

1. Quais são os princípios, aplicações, faixa de temperatura e precisão dos termopares? Um termopar é composto por dois fios metálicos de materiais diferentes que formam uma junção. Quando exposto a mudanças de temperatura, ele gera um potencial elétrico. A diferença de potencial elétrico entre os dois fios termoelétricos é a tensão termoelétrica. A tensão termoelétrica é representada por mV. Essa tensão termoelétrica é convertida em temperatura com base nas propriedades do material. Diversas capas protetoras podem ser adicionadas conforme a necessidade, e o termopar pode ser usado para medir temperaturas em diversos meios. Sua faixa de medição é de -40 a 1600 °C, e a precisão geral é de 0,4%|t| na Classe I e 0,75%|t| na Classe II. 

2. Princípios, aplicações, faixa de temperatura e precisão dos resistores térmicos? A medição de temperatura dos resistores térmicos baseia-se na característica de que o valor da resistência de um condutor metálico aumenta com a elevação da temperatura. A maioria dos resistores térmicos é feita de materiais metálicos puros. Atualmente, os mais comuns são platina e cobre. Sua faixa de medição de temperatura é de -200 a 600 °C, e a precisão geral é Classe A ± (0,15 + 0,002|t|) °C e Classe B ± (0,3 + 0,005|t|) °C. 

3. Os números da escala de temperatura dos termopares são S, R, B, K, N, T, E e J. 

4. Classificação de resistores térmicos: Pt100, Pt10, Cu100, Cu50 

5. A classificação das caixas de junção pode ser geralmente dividida em pequenas caixas à prova d'água, caixas à prova d'água, caixas à prova de explosão, caixas multiponto, etc.; os materiais incluem liga de alumínio, plástico de engenharia, aço inoxidável, ferro fundido, etc.; de acordo com o nível de proteção, elas podem ser classificadas como caixas de junção IP65 e IP68. As definições de IP65 e IP68 são: IP = proteção. O primeiro número 6 = nenhuma entrada de poeira, o segundo número 5 = proteção contra jato de água, o segundo número 8 = proteção contra imersão em água, sendo o tempo de imersão e a pressão da água determinados de acordo com os requisitos do cliente.