Los tipos de termopares aluden a las diferencias de composición de los alambres que dan origen a los sensores de temperatura.
Un termopar está constituido de la unión de dos alambres, cada uno de los cuales tiene una aleación distinta que resulta en diferentes tipos de termopares.
Los termopares se designan por letras mayúsculas que relacionan unívocamente la composición de sus elementos, en cada uno de los siguientes subtítulos se estudiarán en forma escueta pero precisa los diferentes tipos de termopares.
Termopar tipo J
El termopar tipo J es el tipo de termopar de mayor uso por su amplio rango de medición y bajo costo.
Su composición está formada de los siguientes dos metales:
Elemento positivo: Hierro
Elemento negativo: Constantán® Cobre 55%, Níquel 45%
Magnéticamente el termopar es sensible en su elemento positivo de Hierro.
La norma ANSI en su código de colores para termopares identifica al termopar tipo J con un aislamiento parcial de color rojo para el elemento negativo y un aislamiento blanco para el positivo.
Respecto al aislamiento total la norma ANSI identifica dos colores como se observa en la siguiente imagen que servirá de referencia.
La norma ANSI establece dos colores de aislantes para la protección total del termopar, el color negro define el grado de error estándar mientras que el forro café es para el denominado grado termopar.
Termopar tipo K
El termopar tipo K es el sensor más utilizado para la instrumentación en sistemas de alta temperatura.
Las aleaciones presentes en este tipo de termopar favorecen las mediciones, en calibres y materiales apropiados, de hasta 1250ºC.
Los elementos que componen al termopar tipo K son:
Elemento positivo: Chromel®, Níquel 90%, Cromo 10%
Elemento negativo: Alumel®, 95% Níquel, 2% Manganeso, 2% Aluminio, 1% Silicio
El elemento positivo del termopar tipo K resulta sensible a la acción de un imán, de esta forma se puede identificar el Chromel® al realizar una prueba de campo.
El color Rojo identifica al Alumel® mientras que el color Amarillo al Cromel® en la norma Americana de designación de colores para termopares.
Por su parte el aislamiento total del termopar está designado en Amarillo para cables termopar grado extensión y color café para grado termopar.
La imagen anterior muestra de lado derecho el cable termopar tipo K con malla con código de color ANSI, por su parte la imagen derecha muestra el mismo cable termopar pero en norma de colores IEC.
El color ANSI también es extrapolable a las clavijas de termopar, véase la siguiente figura.
Consulte más detalles acerca de este sensor en nuestra página de termopar tipo K.
Termopar tipo R y termopar tipo S
El termopar tipo R y tipo S forman parte de los sensores para altas temperatura construidos mayormente de Platino.
El termopar tipo R tiene la siguiente composición:
Elemento Positivo: Platino 87%, Rodio 13%
Elemento Negativo: 100% Platino
Para el caso del Termopar tipo S sus elementos están constituidos de la siguiente forma:
Elemento Positivo: Platino 90%, Rodio 10%
Elemento Negativo: 100% Platino
Ambos tipos de termopares forman parte de los conocidos sensores cerámicos de Platino.
Para ambos tipos el código color ANSI es el mismo: Rojo para la terminal negativa y Negro para la terminal positiva.
Termopar tipo T
El termopar tipo T es el sensor de uso frecuente para aplicaciones de baja temperatura, si composición está formada según se menciona en la siguiente tabla:
Elemento positivo: Cobre 100%
Elemento negativo: 55% Cobre – 45% Níquel (Constantán®)
A diferencia de los termopares tipo J y K el termopar T no tiene en ninguno de sus elementos sensibilidad a los campos magnéticos.
La nomenclatura ANSI lo identifica con color Rojo para su terminal negativa y Azul para su elemento positivo.
El sensor de Cobre – Constantán® es el principal tipo de termopar utilizado para la validación de autoclaves.