Par termoel茅ctrico

<p>Definici贸n: El termopar es un dispositivo de medici贸n de temperatura. Se utiliza para medir la temperatura en un punto en particular. En otras palabras, es un tipo de sensor utilizado para medir la temperatura en forma de corriente el茅ctrica o EMF.

El termopar consta de dos alambres de diferentes metales que se sueldan en los extremos. La porci贸n soldada estaba creando la uni贸n donde se usa para medir la temperatura. La variaci贸n de temperatura del cable induce los voltajes.

Índice de contenidos

Principio de funcionamiento del termopar

El principio de funcionamiento del termopar depende de los tres efectos.

Ver atr谩s Efecto 鈥 El efecto See back se produce entre dos metales diferentes. Cuando el calor se proporciona a cualquiera de los metales, los electrones comienzan a fluir del metal caliente al metal fr铆o. Por lo tanto, la corriente continua induce en el circuito.

termopar-instrumento

En breve, es un fen贸meno en el que la diferencia de temperatura entre los dos metales diferentes induce las diferencias de potencial entre ellos. El efecto See beck produce peque帽os voltajes por Kelvin de temperatura.

Efecto Peltier 鈥 El efecto Peltier es el inverso del efecto Seebeck. El efecto Peltier establece que la diferencia de temperatura se puede crear entre dos conductores diferentes aplicando la diferencia de potencial entre ellos.

Efecto Thompson 鈥 El efecto Thompson establece que cuando dos metales diferentes se unen y crean dos uniones, entonces el voltaje induce toda la longitud del conductor debido al gradiente de temperatura. El gradiente de temperatura es un t茅rmino f铆sico que muestra la direcci贸n y la tasa de cambio de la temperatura en un lugar en particular.

Construcci贸n de termopar

El termopar consta de dos metales diferentes. Estos metales se sueldan entre s铆 en el punto de uni贸n. Este cruce se considera como el punto de medici贸n. El punto de uni贸n se clasifica en tres tipos.

  1. Uni贸n sin conexi贸n a tierra 鈥 En uni贸n sin conexi贸n a tierra, los conductores est谩n completamente aislados de la cubierta protectora. Se utiliza para trabajos de aplicaci贸n de alta presi贸n. La principal ventaja de usar este tipo de uni贸n es que reduce el efecto del campo magn茅tico errante.
  2. Uni贸n a tierra 鈥 En tal tipo de uni贸n los metales y la funda protectora est谩n soldados entre s铆. El uso de uni贸n a tierra para medir la temperatura en el ambiente corrosivo. Esta uni贸n proporciona resistencia al ruido.
  3. Uni贸n expuesta 鈥 Este tipo de uni贸n se utiliza en los lugares donde se requiere una respuesta r谩pida. La uni贸n expuesta se utiliza para medir la temperatura del gas.

termopar-uniones-11El material que se utiliza para fabricar el termopar depende del rango de medici贸n de la temperatura.

Trabajo de termopar

El circuito del termopar se muestra en la siguiente figura. El circuito consta de dos metales diferentes. Estos metales se unen de tal manera que crean dos uniones. Los metales se unen a la uni贸n mediante soldadura.

termopar-consonante-de-hierroSean P y Q las dos uniones de los termopares. El T1 y T2 son las temperaturas en las uniones. Como la temperatura de las uniones es diferente entre s铆, la FEM se genera en el circuito.

Si la temperatura en la uni贸n se vuelve igual, la EMF igual y opuesta se genera en el circuito, y la corriente cero fluye a trav茅s de 茅l. Si las temperaturas de la uni贸n se vuelven desiguales, la diferencia de potencial induce en el circuito. La magnitud de los campos electromagn茅ticos inducidos en el circuito depende del tipo de material utilizado para fabricar el termopar. La corriente total que fluye a trav茅s del circuito se mide a trav茅s de los dispositivos de medici贸n.

La EMF induce en el circuito del termopar viene dada por la ecuaci贸n ecuaci贸n para termoparesDonde 螖胃 鈥 diferencia de temperatura entre la uni贸n del termopar caliente y la uni贸n del termopar de referencia.
a, b 鈥 constantes

Medici贸n de salida de termopar

La EMF de salida obtenida de los termopares se puede medir a trav茅s de los siguientes m茅todos.

  1. mult铆metro 鈥 Es un m茅todo m谩s simple de medir la EMF de salida del termopar. El mult铆metro est谩 conectado a las uniones fr铆as del termopar.. La desviaci贸n del puntero del mult铆metro es igual a la corriente que fluye a trav茅s del medidor.
  2. Potenci贸metro 鈥 La salida del termopar tambi茅n se puede medir con la ayuda del potenci贸metro de CC.
  3. Amplificador con dispositivos de salida 鈥 La salida obtenida de los termopares se amplifica a trav茅s de un amplificador y luego se alimenta al instrumento de registro o indicaci贸n.

Ventajas del termopar

Las siguientes son las ventajas de los termopares.

  1. El termopar es m谩s econ贸mico que los otros dispositivos de medici贸n de temperatura.
  2. El termopar tiene un tiempo de respuesta r谩pido.
  3. Tiene un amplio rango de temperatura.

Desventajas de los termopares

  1. El termopar tiene baja precisi贸n.
  2. La recalibraci贸n del termopar es dif铆cil.

Aleaci贸n de n铆quel, aleaci贸n de platino/rodio, aleaci贸n de tungsteno/renio, cromo-oro, aleaci贸n de hierro son los nombres de las aleaciones utilizadas para fabricar el termopar.

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