En resumen
Un termopar es un sensor de temperatura formado por dos metales unidos que, por el efecto Seebeck, genera una tensión termoeléctrica dependiente de la temperatura.
Contenido
¿Qué es Termopar?
Un termopar consta de dos hilos de metales distintos unidos en el punto de medida. Si existe una diferencia de temperatura entre el punto de medida y la unión de referencia, se genera una pequeña tensión a partir de la cual la electrónica de evaluación calcula la temperatura. Los termopares no necesitan energía auxiliar, responden con rapidez y son adecuados para temperaturas altas, por ejemplo en hornos, talleres de tratamiento térmico, fábricas de vidrio o acerías. Siempre se mide la diferencia de temperatura; por eso, la temperatura de la unión de referencia se registra y se compensa en la evaluación.
Los pares de metales están normalizados como tipos designados con letras; los valores básicos y las tolerancias los regula la IEC 60584. Están extendidos el tipo K (níquel-cromo/níquel), el tipo J (hierro/cobre-níquel), el tipo N y los tipos de metales nobles como S, R o B para temperaturas muy altas. Los formatos son los termopares encamisados, las sondas roscadas con vaina de protección y las versiones con vaina cerámica. Para la conexión con la evaluación se utilizan cables de extensión o de compensación adecuados.
Los termopares envejecen, sobre todo a altas temperaturas, y por ello derivan. Otras fuentes de error son los cables de compensación incorrectos, la polaridad invertida y las vainas de protección dañadas. Por eso, en los procesos de alta temperatura se consideran piezas de desgaste. La vida útil alcanzable depende en gran medida de la temperatura, la atmósfera y la vaina de protección.
En la práctica: mantenimiento y compras
Para un pedido se necesitan el tipo de termopar, la clase de tolerancia, el formato, el diámetro, la longitud de inserción, el material de la vaina, la conexión al proceso y el tipo de conexión. Si los cambios son frecuentes, merece la pena tener en stock insertos de medida de la misma longitud.
Sinónimos y abreviaturas: thermocouple · par termoeléctrico · termopar tipo K · termopar encamisado · TC
Preguntas frecuentes
¿Qué tipos de termopar existen?
Están normalizados varios tipos designados con letras. El tipo K es el más extendido y de uso universal; el tipo J se utiliza a menudo a temperaturas más bajas, y el tipo N se considera más estable a temperaturas más altas. Los termopares de metales nobles, como los tipos S, R o B, se emplean a temperaturas muy altas.
¿Qué es un cable de compensación en un termopar?
Un cable de compensación conecta el termopar con la electrónica de evaluación y tiene, en el rango de temperatura relevante, propiedades termoeléctricas similares a las del propio termopar. Un cable de cobre normal generaría tensiones adicionales en las transiciones y falsearía la medición. El tipo de cable y el tipo de termopar deben corresponderse.
¿Qué datos se necesitan para sustituir un termopar?
Se necesitan el tipo, la clase de tolerancia, el diámetro de la funda o de la vaina, la longitud de inserción, el material de la vaina, la conexión al proceso, el cabezal de conexión o el tipo de conector y los datos del punto de medida, por ejemplo aislado o puesto a tierra. También es importante la temperatura máxima de servicio, ya que determina el material y el formato. Si falta la placa de características, el color del cable de conexión suele ayudar a determinar el tipo.