Termopares es la clasificación que se le da a los sensores de temperatura que están basados en la unión de dos metales diferentes. Los termopares son la forma más común de medir la temperatura en la industria en general.
¿Qué es un termopar?
Un termopar es un sensor utilizado para medir la temperatura. Los termopares constan de dos partes de alambre hechas de diferentes metales. Los cables de las extremos están soldadas entre sí, creando así una unión. Este cruce es donde se mide la temperatura.
Cuando el cruce experimenta un cambio de temperatura, se crea una tensión de voltaje llamada también tensión del termopar. La tensión puede ser interpretado utilizando tablas de referencia de termopar para calcular la temperatura.
Hay muchos tipos de termopares, cada uno con sus propias características únicas en términos de rango de temperatura, durabilidad, resistencia a las vibraciones, resistencia química, y la compatibilidad de las aplicaciones. Tipo J, K, T y E son «metal», termopares, los tipos más comunes de termopares. Tipo R, S y B los termopares están «Metal noble», termopares, que se utilizan en aplicaciones de alta temperatura.
Los termopares se utilizan en numerosas actividades industriales, científicas y aplicaciones OEM. Se pueden encontrar en casi todos los mercados industriales: generación de energía eléctrica, petróleo y gas, farmacéutica, biotecnología, cemento, papel y pulpa, etc. Los termopares se utiliza también en situaciones cotidianas de electrodomésticos como cocinas, hornos y tostadoras.
La siguiente imagen muestra el termopar tipo K en el uso de una freidora convencional.
Los termopares normalmente son seleccionados debido a su bajo costo, resistencia a altas temperatura, amplios intervalos de temperatura, y durabilidad.
¿Cómo es físicamente un termopar?
Un termopar tiene tantas formas como aplicaciones pueden existir de este instrumento en la industria, sus formas son muy variadas y atienden a las necesidades específicas que cada cliente puede tener, existen sensores tan pequeños como de 1 mm de diámetro hasta sensores que pueden tener hasta 40 metros de longitud.
Siempre asesórese con técnicos especializados a la hora de seleccionar un termopar ya que los sensores pueden ser físicamente muy similares sin embargo pueden existir diferencias no visibles empíricamente que hagan un sensor completamente diferente. Recomendamos ver nuestra sección de Modelos de Termopares para mayor referencia.
Termopar tipo K
El termopar tipo K es el sensor más conocido dentro de los sensores de temperatura tipo termopar, seguramente por que la literatura lo ha falsamente calificado como un termopar de bajo costo con un amplio rango de medición de temperatura.
Un termopar tipo K está compuesto de un alambre de Cromel y otro de Alumel, que son aleaciones de Cromo y Aluminio que han logrado soportar altas temperaturas al utilizar calibres mayores al 8 AWG. Esto quiere decir, que el termopar tipo K puede utilizarse para instrumentar procesos de hasta 1200ºC cuando se utilizan para su fabricación alambres de calibre 8 o mayores, solo en tal modo de fabricación el termopar tipo K será capaz de medir dicha temperatura.
El sensor de temperatura termopar tipo K que puede medir temperatura de 1200ºC luce como la siguiente imagen, es el tipo de sensor que se utiliza para medir la temperatura en Muflas y hornos principalmente.
Siempre tenga en mente que un termopar por su simple tipo no define la temperatura máxima de operación, póngase por ejemplo el siguiente termopar para autoclave, aunque es tipo K, su rango de medición no es de 1200ºC sino de 400ºC debido a la construcción y calibre utilizado.
La siguiente tabla muestra en forma más realista los rangos de medición del termopar tipo K, sin embargo en nuestra página destinada exclusivamente a este tema podrá localizar información más detallada de éste tipo de termopar.
Termopar tipo J
Después del termopar tipo K, el termopar tipo J es el sensor de temperatura que más se utiliza en la industria ya que cuenta en la mayoría de los casos con un rango de medición aceptable para muchos procesos industriales.
El termopar tipo J, cuenta con un rango de medición en general un poco más estable que el termopar tipo K, ya que las temperaturas que maneja son en general medianas. La siguiente tabla de termopar tipo J muestra a través de los rangos de temperatura que maneja el espectro de aplicaciones industriales que pueden acoplarse a su uso.
Los termopares tipo J tienen una especial aplicación en la industria del plástico donde se utilizan para instrumentar la mayoría de las máquinas como extrusoras, inyectoras, enfriadores, entre otros. La sigueinte imagen muestra un termopar tipo J utilizado en forma muy frecuente para la medición de la temperatura en cañones de inyectoras de plástico.
Contamos con una página especializada en el estudio del termopar tipo J en ella localizará información detallada sobre este tipo de termopar con tablas de relación, fichas técnicas, blog, detalles técnicos, entre otros.
Termopar tipo T
El termopar tipo T es el sensor de temperatura con mayor grado de aceptación para la medición de bajas temperaturas, ya que este termopar cuenta con la mayor estabilidad térmica-eléctrica a temperaturas cercanas a 0ºC y bajo cero también.
Por ser utilizado frecuentemente a temperaturas donde la concentración de humedad está por encima de 80 %RH el termopar tipo T se utiliza mayoritariamente en aislantes termoplásticos, esto evita el desgaste de del aislante en condiciones de punto de rocío.
Aunque ya se mencionó que las formas de los termopares son muy distintas, un termopar tipo T lo podemos ver en muchas ocasiones como se muestra en la siguiente imagen.
Este tipo de termopar es muy frecuente para la medición en sistemas como congeladores y ultracongeladores, en algunas ocasiones también es utilizado en autoclaves con punto de esterilización bajo.
En nuestra página destinada exclusivamente al termopar tipo T usted encontrará información detallada de esta clase de sensor como tablas de relación térmica y eléctrica.
Termopar tipo S y tipo R
Hablar de termopar tipo S y tipo R es hablar de sensores de temperatura para uso en sistemas que superan los 1200ºC como hornos de tramamiento térmico, incineración entre otros tipos de hornos.
Ya que el termopar tipo R y tipo S son utilizados para las aplicaciones específicas que ya mencionamos es indispensable la fabricación del sensor con materiales cerámicos con alta punto de fusión y resistencia al choque térmico, la siguiente imagen muestra un termopar tipo R de construcción típica, con una funda cerámica y cabeza marina de conexiones.
Para información más detallada y técnica remítase a nuestra página de termopar tipo R y S destinada exclusivamente a estos dos sensores de temperatura.
Termopares tipo N, tipo B, tipo E y otros
Además de los termopares que anteriormente se han mencionado existen otros tipos de termopares con uso menos frecuente como el termopar tipo N y el termopar tipo B que son similares al sensor tipo R y S para uso de altas temperaturas, lamentablemente para muchas aplicaciones ya instaladas estos tipos de termopares han caído en desuso complicando los tiempos de fabricación y entrega.
Póngase en contacto con nuestros ingenieros quienes podrán ayudar a sustituir este tipo de sensores o cotizar exactamente la misma pieza.
Modelos de termopares
Sin importar si usted elija un termopar tipo J, un termopar tipo K u otro, la mayoría de ellos podrá fabricarse en diferentes configuraciones físicas como mencionaremos en seguida, para mayores detalles sobre un sensor específico póngase en contacto con nuestro equipo de ingenieros.
Termopar tipo Sonda
El termopar tipo sonda también llamado termopar de vástago o de vaina es un de las configuraciones de los termopares más utilizada, consta de un tubo protector de Acero Inoxidable que recubre el elemento de temperatura para darle un cuerpo robusto además de incluir una extensión para prolongar la señal del termopar hasta el lugar en el que se requiere la medición.
Con el termopar de sonda es posible realizar mediciones en múltiples aplicaciones, es posible realizar la fabricación de este sensor con termopar tipo J, tipo K y tipo T principalmente.
Las dimensiones como diámetro, longitud de la vaina, tipo de acero así como la longitud de la extensión son personalizables a los requerimientos del usuario.
Para detalles más específicos visite la página de sensor tipo sonda donde podrá localizar el número de orden e información muy útil sobre este modelo.
Termopar Industrial NPT
El segundo sensor de temperatura termopar de uso más común en la industria es el termopar con cabeza marina y cuerda de conexión NPT, muchas veces utilizado con termopozo de conexión rosca o brida. Con un cuerpo de Acero Inoxidable el sensor industrial es muy conveniente para medición en muchos procesos su cuerda NPT o NPS permite un fácil acople a tuberías, tambores, tanques, etcétera.
El termopar en esta configuración es fabricado en diferentes diámetros, longitudes y cuerda de conexión, otro elemento que puede ser seleccionado es la cabeza marina, contamos con cabezas con protección NEMA 4X así como cabezas a prueba de explosión.
En la pagina sensores industriales usted podrá localizar detalles concretos de este tipo de termopar así como solicitar su cotización o bien puede contactarnos por teléfono, correo electrónico o Whatsapp.