CARACTERÍSTICAS DOS TERMOPARES

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2 CARACTERÍSTICAS DOS TERMOPARES A escolha de um termopar para um determinado serviço, deve ser feita considerando todas as possíveis variáveis e normas exigidas pelo processo, portanto fornecemos alguns dados para orientação na escolha correta dos mesmos. A tabela abaixo relaciona os tipos de termopares e a faixa de temperatura usual, com as vantagens e restrições: TIPO T J E K S R B N ELEMENTO POSITIVO ELEMENTO NEGATIVO FAIXA DE TEMPERATU- RA USUAL CARACTERÍSTICAS Cobre (+) Constantan (-) -184 à 370ºC Podem ser usados em atmosferas oxidantes, redutores, inertes e no vácuo. Adequados para medições abaixo de zero graus. Apresenta boa precisão na sua faixa de utilização. Ferro (+) Constantan (-) 0 à 760ºC Podem ser usados em atmosferas oxidantes, redutores, inertes, e no vácuo. Não devem ser usados em atmosfera sulfurosas e não se recomenda o uso em temperaturas abaixo de zero graus. Apresenta baixo custo. Níquel Cromo (+) Chromel (+) Platina 90% 10% Rhódio (+) Platina 87% 13% Rhódio (+) Platina 70% 30%Rhódio (+) Nicrosil (+) Cobre Níquel (+) Alumel (+) Platina 100% (-) Platina 100% (-) Platina 94% 6% Rhódio (-) Nisil (-) 0 à 870ºC Podem ser usados em atmosferas oxidantes e inertes. Em ambientes redutores ou vácuo perdem suas características termoelétricas. Adequado para o uso em temperaturas abaixo de zero graus 0 à 1200ºC Recomendável em atmosferas oxidantes ou inertes. Ocasionalmente podem ser usados abaixo de zero graus. Não devem ser utilizados em atmosferas sulfurosas. Seu uso no vácuo é por curto período de tempo. 0 à 1600ºC 0 à 1600ºC Recomendável em atmosferas Oxidantes ou inertes. Não devem ser usados abaixo de zero grausno vácuo, em atmosferas redutoras ou atmosferas com vapores metálicos. Apresenta boa precisão em temperaturas elevadas 870 à 1795ºC Recomendável em atmosferas oxidantes ou inertes. Não devem ser usados no vácuo, em atmosferas com vapores metálicos. Mais adequados para altas temperaturas que os tipos S/R. 0 à 1260ºC Excelente resistência a oxidação até 1200ºC. Curva FEM x temp. similar ao tipo K, porém possui menor potência termoelétrica. Apresenta maior estabilidade e menor drift x tempo. RESTRIÇÕES 1) Oxidação do cobre acima de 310ºC 1) Limite máximo de utilização em atmosfera oxidante de 760ºC devido à rápida oxidação do ferro. 2) Utilizar tubo de proteção acima de 480ºC 1) Baixa estabilidade em atmosfea redutora. 1) Vulnerável em atmosfera sulfurosa e gases como SO2 e H2S1 requerendo substancial proteção quando utilizado nessas condições. 1) Vulnerável a contaminação em atmosferas que não sejam oxidantes. 2) Para altas temperaturas, utilizar isoladores e tubos de proteção de alta alumina. 1) Vulnerável a contaminação em atmosferas que não sejam oxidantes. 2) Utilizar isoladores e tubos de proteção de alta alumina. 1) Melhor desempenho na formade termopar de isolação mineral.

3 LIMITE MÁXIMO DE APLICAÇÃO A tabela abaixo apresenta o limite máximo de aplicação em graus ºC para estabelecer uma vida satisfatória pela norma ASTM E-230 para os vários tipos de termopares, em função da bitola para utilização contínua de medição. Estes limites se aplicam para termopares convencionais, protegidos com tubos ou poços com extremidade fechada. Tipo de Termopares Bitola 8 AWG (ø3,26mm) Bitola 14 AWG (ø1,63mm) Bitola 20 AWG (ø0,81mm) Bitola 24 AWG (ø0,51mm) T --/-- 370ºC 260ºC 200ºC J 760ºC 590ºC 480ºC 370ºC E 870ºC 650ºC 540ºC 430ºC K 1260ºC 1090ºC 980ºC 870ºC S e R --/-- --/-- --/ ºC B --/-- --/-- --/ ºC N 1260ºC 1090ºC 980ºC 870ºC LIMITE DE ERRO A tabela abaixo apresenta os limites de erro para termopares convencionais e de isolação mineral, de acordo com a norma ASTM E-230. Quando o limite de erro é expresso em porcentagem, se aplica a temperatura que está sendo medida. Tipo de Termopares Faixa de Temperatura Padrão (Optar pelo Maior) Especial (Optar pelo Maior) T 0 à 370ºC +/- 1ºC ou +/- 0,75% +/- 0,5ºC ou +/- 0,4% J 0 à 760ºC +/- 2,2ºC ou +/- 0,75% +/- 1,1ºC ou +/- 0,4% E 0 à 870ºC +/- 1,7ºC ou +/- 0,5% +/- 1ºC ou +/- 0,4% K 0 à 1260ºC +/- 2,2ºC ou +/- 0,75% +/- 1,1ºC ou +/- 0,4% S e R 0 à 1450ºC +/- 1,5ºC ou +/- 0,25% +/- 0,6ºC ou +/- 0,1% B 870 à 1700ºC +/- 0,5% +/- 0,25% N 0 à 1260ºC +/- 2,2ºC ou +/- 0,75% +/- 1,1ºC ou 0,4% T -200 à 0ºC +/- 1ºC ou +/- 1,5% --/-- E -200 à 0ºC +/- 1,7ºC ou +/- 1% --/-- K -200 à 0ºC +/- 2,2ºC ou +/- 2% --/-- 1) Estes limites atendem as normas ASTM E-230 2) Junta de referência à 0ºC 3) Estes limites não consideram erros de instalação ou de sistemas.

4 SELEÇÃO DE MATERIAIS DE TUBOS E POÇOS DE PROTEÇÃO CARACTERÍSTICAS DOS MATERIAIS DE PROTEÇÃO METÁLICOS São utilizados para proteção dos sensores de temperatura. Para correta especificação destes é necessário levar em consideração todas as condições de uso, tais como, temperatura, resistência mecânica, corrosão (atmosfera oxidante ou redutora), tipo de fluído, velocidade de resposta, etc. Portanto, para orientar na escolha, informamos nas tabelas subsequentes as características e aplicações principais dos materiais de proteção. MATERIAL TEMP. MAX. APLICAÇÃO CONSIDERAÇÕES GERAIS Aço carbono ou Ferro 540ºC Satisfatório em atmosfera corrosiva. preto Ferro fundido (Perlítico) 700ºC Utilizado normalmente em fundição de não ferrosos. Aço Inox % Cr, 8% Ni) 850ºC Devido sua boa resistência a corrosão e a oxidação é bastante utilizado em indústrias petroquímicas. Aço Inox 316 (18% Cr, 8% Ni, 2% Mo) 850ºC Resistência a corrosão superior ao aço inox 304. Aço Cromo 446 (26% Cr, Fe) Inconel 600 (72% Ni, 16% Cr) Inox 310 (25% Cr, 20% Ni) 1100ºC Excelente resistência a corrosão a alta temperatura, boa resistência em atmosfera sulfurosa. 1175ºC Excelente resistência a oxidação em alta temperatura, boa resistência à corrosão, não deve ser utilizado em atmosfera contendo enxofre (sulfurosas), acima de 500ºC. 1100ºC Excelente resistência a oxidação em altas temperaturas, boa resistência em ambientes redutores sulfurosas e carbonizantes. Nicrobell B 1250ºC Excelente desempenho em ambientes oxidantes, redutores e vácuo. Resistência à corrosão superiores ao aço inox e Inconel 600. Não deve ser utilizado em atmosferas com alta concentração de enxofre livre. Nicrobell C (NBC) 1250ºC Indicado para ambientes carburantes. Mesmas características do Nicrobell B.

5 CARACTERÍSTICAS DOS TUBOS DE PROTEÇÃO CERÂMICA Utilizado na maioria dos casos para proteção de termopares tipos "S", "R" e "B". Para estes termopares nobres, a dupla proteção cerâmica é sempre recomendada, esta proporciona maior resistência mecânica e longevidade ao par termoelétrico. MATERIAL TEMP. MAX. CONDIÇÕES GERAIS Pythágoras Tipo 610 conforme Norma DIN Importado 1600ºC -Contém 60% de alumina Nacional 1350ºC (AL2O3) na composição; -Material não poroso; -Boa resistência mecânica; -Boa condutilidade térmica; -Baixo custo; -Sensível a choque térmico. Alsint Tipo 710 conforme Norma Dim Importado 1950ºC -Contém 99,7% de alumina (AL2O3) na composição; -Material não poroso; -Resistência mecânica e condutibilidade térmicabem melhor 1750ºC Nacional que o tipo 610; -Alto custo; -Sensível a choque térmico. Carbureto de Silício 1500ºC -Material altamente poroso; -Baixa resistência mecânica; -Alta condutibilidade térmica; -Resistente a choque térmico. Carbureto de Silício Recristalizado 1650ºC -Boa resistência a ácidos e álcalis; -Recomendado para utilização com atmosferas neutras -Utilizado em fundição de zinco, alumínio, chumbo, cobre, etc. -No Domo e regenadores de alto-forno.

6 TERMOPAR CONVENCIONAL MODELO EX mm EX-01 FIOS SEM ISOLADORES 50 mm FIOS COM ISOLADORES CERÂMICOS EX mm EX-03 FIOS COM TUBO CAPILAR - TIPOS R, S e B FIOS COM ISOLADORES CERÂMICOS FIOS COM ISOLADORES CERÂMICOS E BLOCO DE LIGAÇÃO Modelo Tabela 1 Tabela 2 Tabela 3 Tabela 4

7 Série Tipo Proteção/ Bloco Ligação Isolador EX-03 EX-XX EX-0X X-X-XX XX-mm XX-X-XXX * Tabela 1: SÉRIE Sufixo EX-0_ Descrição 0 Sem isolador 1 Com isolador 2 Com tubo capilar 3 Com bloco ligação * Tabela 2: TIPO CALIBRAÇÃO N.º ELEMENTOS Ø DO FIO Sufixo Descrição Sufixo Descrição Sufixo Descrição T Tipo T 08 8 AWG J Tipo J AWG E Tipo E S Simples AWG K Tipo K AWG S Tipo S D Duplo AWG R Tipo R AWG B Tipo B Tabela 3: PROTEÇÃO/ISOLADO Sufixo Descrição U 00 Sem isolador 20 Isolador cerâmico Especificar 61 Capilar 610 Em 71 Capilar 710 milímetros Tabela 4: BLOCO DE LIGAÇÃO Sufixo Para cabeçote Bitola do fio B1, B2 GR, ER 8 a 20 AWG E B5 PR e TP B2, B4 GR, ER, PR E B5 E TP AWG

8 TERMOPAR CONVENCIONAL COM TUBO DE PROTEÇÃO METÁLICO MODELO EX-04 EX-05 EX-06 FLANGE AJUSTÁVEL EX-07 "H"

9 Modelo Tabela 1 Tabela 2 Tabela 3 Tabela 4 Tabela 5 Tipo Proteção Terminal de Complementos de Montagem Ligação EX-05 EX-07 EX-XX X-X-XX XXX-XX-X-mm XX-XX XX-X-XXX 100-XX-XXX * Tabela 1: TIPO CALIBRAÇÃO N.º ELEMENTOS BITOLA DO FIO Sufixo Descrição Sufixo Descrição Sufixo Descrição T Tipo T S Simples AWG J Tipo J AWG E Tipo E AWG K Tipo K D Duplo AWG S Tipo S AWG * R Tipo R AWG * B Tipo B T Triplo * Bitolas 24 e 27 AWG para Termopares Tipo S, R e B * Tabela 2: PROTEÇÃO MATERIAL Ø DA PROTEÇÃO EX- TERNA TIPO DE PROTEÇÃO Sufixo Descrição Sufixo Descrição Sufixo T Tipo T 08 J Tipo J 14 E Tipo E S Simples 16 K Tipo K 20 S Tipo S D Duplo 24 R Tipo R 27 B Tipo B COMP. U Especificar em milímetros Tabela 3: PROTEÇÃO/ISOLADO TIPO DE CABEÇOTE ROSCA AO CONDUITE Sufixo Descrição Sufixo Descrição GR A prova de tempo 21 1/2 NPT PR A prova de tempo (mm) TP Com tampa parafusada 27 3/4 NPT ER A prova de explosão 00 Prensa cabo Tabela 4: BLOCO DE LIGAÇÃO Tabela 5: PROTEÇÃO HORIZONTAL Somente para mod. EX-07 Material Ø Compr. H Comp. U Sufixo Descrição Sufixo Descrição Sufixo Descrição Sufixo Descrição 27 3/4 N NPT Ferro 21 21,3x15,8mm Especificar em /4 B BSP Ferro Milímetros / ,7x20,9mm Exemplo: EX-04-K-D S-500-GR-00, Termopar convencional Tipo K, duplo fio, bitola 14 AWG, com tubo de proteção em aço inox 304, ø 21,3 mm e Cabeçote grande a prova de tempo comprimento 500 mm.

10 MODELO TERMOPAR CONVENCIONAL COM TUBO DE PROTEÇÃO CERÂMICO EX ø D LUVA DE AÇO CARBONO EX ø D LUVA E ROSCA DE AÇO CARBONO EX FLANGE AJUSTÁVEL ø D LUVA DE AÇO CARBONO EX-11 "H" TUBO METÁLICO 100 LUVA DE AÇO INOX Modelo Tabela 1 Tabela 2 Tabela 3 Tabela 4 Tabela 5

11 Tipo Proteção Ligação Complementos de Montagem EX-XX X-X-XX XXX-XX-X-mm XX-XX Mod. EX-09 Mod. EX-10 XX-X-XXX 100-XX-mm * Tabela 1: TIPO CALIBRAÇÃO N.º ELEMENTOS BITOLA DO FIO Sufixo Descrição Sufixo Descrição Sufixo Descrição J Tipo J S Simples AWG K Tipo K AWG AWG S Tipo S D Duplo AWG * R Tipo R AWG * B Tipo B T Triplo * Tabela 2: PROTEÇÃO MATERIAL Ø DA PROTEÇÃO EXTERNA TIPO DE PROTEÇÃO COMP. U Sufixo Descrição Sufixo Descrição Sufixo Descrição 610 Cerâmica tipo 610 ø ext. tubo ø ext. tubo mm 15,8 mm Especificar em 710 Cerâmica tipo mm 21,3 mm S Simples mm 27,0 mm milímetros 810 Carbureto de cilício mm 33,4 mm D Duplo mm 60,0 mm Tabela 3: LIGAÇÃO TIPO DE CABEÇOTE ROSCA AO CONDUITE Sufixo Descrição Sufixo Descrição GR A prova de tempo 21 1/2 NPT PR A prova de tempo (mm) TP Com tampa parafusada 27 3/4 NPT ER A prova de explosão TF Com tampa basculante 45 Prensa cabo Tabela 4: Tabela 5: PROTEÇÃO HORIZONTAL ROSCA DE FIXAÇÃO AO PROCESSO Somente p/ mod. EX-11 somente p/ Mod. EX-09 Material Ø Compr. H Comp. U Sufixo Descrição Sufixo Descrição Sufixo Descrição Sufixo Descrição 27 3/4 N NPT Ferro 21 21,3x15,8mm Especificar em /4 B BSP Ferro Milímetros / ,7x20,9mm

12 EXEMPLO: EX-08-K-S S-600-TP-21, Termopar tipo K, elemento simples, Fio 14 AWG, com tubo cerâmico 610, ø 15 mm x 600 mm, com cabeçote em alimínio com tampa parafusada. Casos especiais: Adicionar o sufixo C ao final do código para termopar com certificado de calibração.

13 CAMPLASTIC MODELO EX-24 Junta de medida aterrada Tubo de latão ø 3/16" Conexão baioneta ø 13 ou ø 17mm Cabo com isolação de fibra de vidro com trança metálica "R" EX "R" 100 Conexão ø 13 ou ø 17 mm Cabo com isolação de fibra de vidro com trança metálica Tubo de latão ø 3/16" Junta de medida aterrada EX-26 Junta de medida aterrada Mola MOLA flexível FLEXÍVEL ø 7 ou ø \U+ 78mm A 2205 \U Conexão baioneta ø 13 ou ø 17mm (rosqueada sobre a mola) \U \U+ O U 2205 Cabo com isolação de fibra de vidro com trança metálica 250 "R" 100 EX-27 Junta de medida aterrada Proteção inox ø 0,6mm CONEXÃO Conexão BAIONETA baioneta \U \U+ Oø U 1317mm ou 2205 ø 17mm Cabo com isolação de fibra de vidro com trança metálica "R" 100

14 26 ø 11 ø 16 ø Rosca conforme tabela Modelo Tabela 1 Tabela 2 Tabela 3 Tabela 4 Tipo Baioneta Rabicho Adaptador X X mm XX EX-XX * Tabela 1: TIPO Sufixo K J P Descrição Tipo K Tipo J PT-100 (3 fios) * Tabela 2: TIPO DE BAIONETA Sufixo P G Descrição Baioneta pequena ø 13 mm (interno) Baioneta grande ø 17 mm (interno) Tabela 3: COMPR. DO RABICHO (R) Especificar em milímetros Tabela 4: ROSCA DE FIXAÇÃO AO PROCESSO Sufixo Descrição 14 1/4 12 1/2 38 3/8 00 s/ adaptador EXEMPLO: EX-26-J-P , Termopar tipo J, baioneta pequena, rabicho de 1500 mm c/ adaptador rosca 1/4 BSP.. Nota: Para juntas de medição isoladas, acrescer ao código o sufixo ISO

15 TERMOPAR DE ISOLAÇÃO MINERAL O termopar de isolação mineral é constituído de um ou dois pares termoelétricos, que são isolados entre si e da bainha metálica, pelo pó de óxido de magnésio, que possui excelente condutibilidade térmica e alta compactação. Esta segunda característica torna o termopar mineral muito resistente no que tange à contaminação dos condutores. A durabilidade do sensor está ligado diretamente à escolha correta do tipo de proteção metálica da bainha. Rabicho Pote Pó óxido de magnésio Junta de medição Fechamento Bainha (capa metálica) VANTAGENS DOS TERMOPARES DE ISOLAÇÃO MINERAL - ESTABILIDADE NA FORÇA ELETROMOTRIZ A estabilidade da *F.E.M. do termopar é caracterizada em função dos condutores estarem completamente protegidos contra a ação de gases e outras condições ambientais, que normalmente causam oxidação e consequentemente perda de força eletromotriz gerada. - RESISTÊNCIA MECÂNICA E FLEXIBILIDADE O pó compactado, dentro da bainha metálica os condutores uniformemente posicionados, permite que o cabo seja dobrado, achatado, torcido ou estirado, suporte pressões externas e choque térmico, sem qualquer perda das propriedades termoelétricas - FACILIDADE DE INSTALAÇÃO A dimensão reduzida a alta resistência mecânica e a grande maleabilidade do cabo de isolação mineral asseguram uma facilidade de instalação mesmo nas situações mais difíceis

16 - FACILIDADE E UTILIZAÇÃO A construção de termopar de isolação mineral permite que o mesmo seja tratado como se fosse um condutor sólido, Em sua capa metálica podem ser montados acessórios, por soldagem ou brasagem e quando necessário, sua seção pode ser reduzida ou alterada em sua configuração. - RESPOSTA MAIS RÁPIDA O pequeno volume e a alta condutividade do óxido de magnésio promovem uma excelente transferência de calor, superior aos termopares com montagem convencional. - RESISTÊNCIA A CORROSÃO As bainhas metálicas com diversos tipos, podem ser selecionadas para resistir ao ambiente corrosivo. - RESISTÊNCIA DE ISOLAÇÃO ELEVADA A resistência de isolação entre condutores a bainha é sempre superior a 100 M Ohm (a 20ºC) independente de seu diâmetro, e sob as condições mais úmidas. - BLINDAGEM ELETROSTÁTICA A bainha do termopar de isolação mineral, devidamente aterrada, oferece uma excelente blindagem eletrostática ao par termoelétrico CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DOS TERMOPARES DE ISOLAÇÃO MINERAL. Para perfeita escolha de um termopar de isolação mineral, em um determinado processo, deve ser levado em consideração todas as suas possíveis características e suas normas exigidas. Portanto estamos fornecendo alguns dados para a orientação na escolha correta: Os termopares de isolação mineral fornecidos pela EXACTA possui tabela de correlação (FEM x TEMP) e limites de erros, segundo a norma ASTM- E230 - ITS 90. CARACTERÍSTICAS DA BAINHA METÁLICA Material de bainha Temp. máx. de Considerações gerais aplicação ** Inox ºC Boa resistência a corrosão e a boa oxidação na sua faixa de aplicação, boa durabilidade Inox ºC Boas propriedades de resistência a oxidação, ótimo para utilizar em atmosfera com enxofre, porém não devem ser submetido a manipulação constante. Inox ºC Resistência a corrosão superior Inox 304 Inconel 1100ºC Excelente resistência a oxidação, não aplicável em atmosfera com enxofre a temperatura 500ºC. Aço Cromo ºC Excelente resistência a corrosão e oxidação em altas temperaturas. Boa referência em atmosfera sulfurosas. Nicrobell B 1250ºC Excelente desempenho em ambiente oxidante e redutor no vácuo. Durabilidade e resistência à tração superiores em altas temperaturas ao aço Inox 310 e Inconel 600. Nicrobell C 1250ºC Indicado para ambientes carburantes. Mesmas características do Nicrobell B. ** Temperatura máxima em atmosfera neutra ou oxidante.

17 TERMOPAR DE ISOLAÇÃO MINERAL O termopar de isolação mineral é constituído de um ou dois pares termoelétricos, que são isolados entre si e da bainha metálica, pelo pó de óxido de magnésio, que possui excelente condutibilidade térmica e alta compactação. Esta segunda característica torna o termopar mineral muito resistente no que tange à contaminação dos condutores. A durabilidade do sensor está ligado diretamente à escolha correta do tipo de proteção metálica da bainha. Rabicho Pote Pó óxido de magnésio Junta de medição Fechamento Bainha (capa metálica) VANTAGENS DOS TERMOPARES DE ISOLAÇÃO MINERAL - ESTABILIDADE NA FORÇA ELETROMOTRIZ A estabilidade da *F.E.M. do termopar é caracterizada em função dos condutores estarem completamente protegidos contra a ação de gases e outras condições ambientais, que normalmente causam oxidação e consequentemente perda de força eletromotriz gerada. - RESISTÊNCIA MECÂNICA E FLEXIBILIDADE O pó compactado, dentro da bainha metálica os condutores uniformemente posicionados, permite que o cabo seja dobrado, achatado, torcido ou estirado, suporte pressões externas e choque térmico, sem qualquer perda das propriedades termoelétricas - FACILIDADE DE INSTALAÇÃO A dimensão reduzida a alta resistência mecânica e a grande maleabilidade do cabo de isolação mineral asseguram uma facilidade de instalação mesmo nas situações mais difíceis - FACILIDADE E UTILIZAÇÃO

18 A construção de termopar de isolação mineral permite que o mesmo seja tratado como se fosse um condutor sólido, Em sua capa metálica podem ser montados acessórios, por soldagem ou brasagem e quando necessário, sua seção pode ser reduzida ou alterada em sua configuração. - RESPOSTA MAIS RÁPIDA O pequeno volume e a alta condutividade do óxido de magnésio promovem uma excelente transferência de calor, superior aos termopares com montagem convencional. - RESISTÊNCIA A CORROSÃO As bainhas metálicas com diversos tipos, podem ser selecionadas para resistir ao ambiente corrosivo. - RESISTÊNCIA DE ISOLAÇÃO ELEVADA A resistência de isolação entre condutores a bainha é sempre superior a 100 M Ohm (a 20ºC) independente de seu diâmetro, e sob as condições mais úmidas. - BLINDAGEM ELETROSTÁTICA A bainha do termopar de isolação mineral, devidamente aterrada, oferece uma excelente blindagem eletrostática ao par termoelétrico CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DOS TERMOPARES DE ISOLAÇÃO MINERAL. Para perfeita escolha de um termopar de isolação mineral, em um determinado processo, deve ser levado em consideração todas as suas possíveis características e suas normas exigidas. Portanto estamos fornecendo alguns dados para a orientação na escolha correta: Os termopares de isolação mineral fornecidos pela CAMTEC possui tabela de correlação (FEM x TEMP) e limites de erros, segundo a norma ASTM- E230 - ITS 90. CARACTERÍSTICAS DA BAINHA METÁLICA Material de bainha Temp. máx. de Considerações gerais aplicação ** Inox ºC Boa resistência a corrosão e a boa oxidação na sua faixa de aplicação, boa durabilidade Inox ºC Boas propriedades de resistência a oxidação, ótimo para utilizar em atmosfera com enxofre, porém não devem ser submetido a manipulação constante. Inox ºC Resistência a corrosão superior Inox 304 Inconel 1100ºC Excelente resistência a oxidação, não aplicável em atmosfera com enxofre a temperatura 500ºC. Aço Cromo ºC Excelente resistência a corrosão e oxidação em altas temperaturas. Boa referência em atmosfera sulfurosas. Nicrobell B 1250ºC Excelente desempenho em ambiente oxidante e redutor no vácuo. Durabilidade e resistência à tração superiores em altas temperaturas ao aço Inox 310 e Inconel 600. Nicrobell C 1250ºC Indicado para ambientes carburantes. Mesmas características do Nicrobell B. ** Temperatura máxima em atmosfera neutra ou oxidante.

19 TIPOS DE JUNTA DE MEDIÇÃO JUNTA QUENTE ISOLADA É a junta onde os condutores ficam isolados da bainha de proteção metálica. Vantagens: A resistência de isolação pode ser testada antes e depois da instalação, podendo assim verificar a integridade da capa em todo o seu comprimento, evitar erros de medição devido a diferença de potencial de terra entre o termopar e o instrumento. JUNTA QUENTE ATERRADA ISOLADA Como alternativa existe também a junta aterrada, nesta os condutores são soldados junto a bainha (capa externa). Vantagens: Possui menor tempo de resposta e maior sensibilidade em relação á junta isolada - Todos os termopares de isolação mineral fabricados pela CAMTEC são fornecidos com a junta de medição isolada, a menos que o cliente solicite que junta medição seja aterrada. TEMPO DE RESPOSTA EM FUNÇÃO DA JUNTA DE MEDIÇÃO As constantes de tempo de resposta apresentadas nas tabelas abaixo são para os termopares de isolação mineral submetidos às temperaturas de aproximadamente 20ºC para 100ºC. DIÂMETRO EXT. DA BAINHA ATERRADA TIPO DE JUNÇÃO DE MEDIÇÃO TEMPO DE RES- POSTA EM SE- GUNDOS 0,5 mm Aterrada 0,05 1,5 mm Aterrada 0,20 1,5 mm Isolada 0,50 3,0 mm Aterrada 0,70 3,0 mm Isolada 1,30 4,5 mm Aterrada 1,20 4,5 mm Isolada 2,10 6,0 mm Aterrada 2,00 6,0 mm Isolada 4,50 **Estes valores são apenas como referência

20 LIMITES DE ERRO PARA TERMOPARES DE ISOLAÇÃO MINERAL A tabela abaixo apresenta os limites de erro para termopares de isolação mineral, estando estes de acordo com a norma ASTM-E , e ITS-90. Quando o limite de erro é expresso em porcentagem este se aplica à temperatura que está sendo medida. Não são incluídos erros de instalação ou de sistema. TIPO DE TERMOPA- RES FAIXA DE TEM- PERATURA LIMITE DE ERRO PADRÃO ESPECIAL T 0 à 370ºC +/- 1ºC ou +/- 0,75% +/- 0,5ºC ou +/- 0,4% J 0 à 760ºC +/- 2,2ºC ou +/- 0,75% +/- 1,1ºC ou +/- 0,4% E 0 à 870ºC +/- 1,7ºC ou +/-0,5% +/- 1ºC ou +/- 0,4% K 0 à 1260ºC +/- 2,2ºC ou +/- 0,75% +/- 1,1ºC ou +/- 0,4% T -200 à 0ºC +/- 1ºC ou +/- 1,5% --- E -200 à 0ºC +/- 1,7ºC ou +/- 1% --- K -200 à 0ºC +/- 2,2ºC ou +/- 2% --- N 0 à 1260ºC +/- 2,2ºC ou +/- 0,75% +/- 1,1ºC ou +/- 0,4% ISOLAÇÃO A resistência de isolamento do cabo a temperatura ambiente (20ºC") é no mínimo de 100 megaohms VDC para diâmetro maiores que 1,5mm, para diâmetros de 1,5mm a isolação deverá ser no mínimo de 100 megaohms a 50 VDC. RELAÇÃO TEMPERATURA x DIÂMETRO Esta tabela sugere os limites superiores de temperatura para termopares simples de isolação mineral de acordo com os diâmetros externos, conforme norma ASTM-E608/84. DIÂMETRO DA BAI- NHA EM mm Temperaturas em ºC K E J T 0, , , , , POTE DE FECHAMENTO E RABICHO DE LIGAÇÃO A extremidade posterior a junta de medição do termopar de isolação mineral é selada com resina a base de epoxi, podendo ser montado em potes lisos ou rosqueados dependendo da montagem final. Os rabichos podem ser: RÍGIDOS - É o próprio fio de termopar devendo ser utilizados em termopares com diâmetros externos de 3,00 mm e o de 6,00 mm no comprimento máximo recomendados de 100 mm. Estes fios são isolados com espagueti plástico. FLEXÍVEIS - São utilizados com um cabo de extensão bitolas 20, 24 awg com isolação PVC, fibra de vidro ou de teflon, sendo aplicado em todos os diâmetros dos termopares.

21 TERMOPAR DE ISOLAÇÃO MINERAL MODELO EX ``U`` TERMOEMCOLHÍVEL EX-13 "R" EX-14 "R" EX-15 "R" POTE EX-16 "R"

22 EX-17 Cabeçote de ligação EX-18 BLOCO DE LIGAÇÃO EX-19 CONECTOR COMPENSADO/POLARIZADO CONEXÃO AO PROCESSO tip o b ucim (OPCIONAL) Modelo Tabela 1 Tabela 2 Tabela 3 ou 3A Tabela 4 Tabela 5 Tabela 6 Tipo Proteção Terminal de ligação Fixação Rabicho Adicionais EX-XX X-X XXX-XX-mm XX-XX XX-X-X-X mm-x-x-xxx XXX * Tabela 1: TIPO CALIBRAÇÃO N.º ELEMENTOS Sufixo Descrição Sufixo Descrição J Tipo J T Tipo T S Simples E Tipo E K Tipo K D Duplo N Tipo N

23 * Tabela 2: PROTEÇÃO Material ø de proteção Dim. U Sufixo Descrição Sufixo Descrição 304 Inox ,5 mm 310 Inox 310 S Especificar 316 Inox ,0 mm em 600 Inconel ,5 mm milímetros NBB Nicrobell B 60 6,0 mm NBC Nicrobell C 446 Aço cromo 446 * Tabela 3: TERMINAL DE LIGAÇÃO Sufixo Descrição Utilização (modelo) Sem terminal EX-12 PL 01 Pote liso em latão EX-15 PR Rosca M8 x 1 em latão Rosca M10 x 1 em latão EX-14 EX-14 CC-MF Conector compensado EX-19 Plástico macho/fêmea EX-19 MC-MF Mini-conector compensado EX-19 Plástico macho/fêmea EX-18 BL-02 Bloco ø 50 (até 4 fios) EX-18 BL-03 Bloco ø 50 (6 fios) EX-18 BL-04 Bloco ø 42 (até 6 fios) EX-18 BL-05 Bloco ø 35 (até 4 fios) * Tabela 3A: CABEÇOTES para modelos EX-17 Tipo de cabeçote Rosca ao conduíte Sufixo Descrição Sufixo Descrição PR Cabeçote miniatura, a prova de tempo 45 Prensa cabo GR A prova de tempo TP Com tampa parafusada 21 1/2" NPT ER A prova de explosão 27 3/4" NPT TF Com tampa basculante * Tabela 4: ROSCA DE FIXAÇÃO AO PROCESSO Sufixo Descrição Sufixo Descrição Sufixo Descrição Sufixo Descrição 00 Sem conexão 18 1/8" N NPT F Fixa L Latão 14 1/4" 21 1/2" B BSP M Móvel (Bucim) I Inox 27 3/4"

24 * Tabela 5: RABICHO DE LIGAÇÃO Para modelos EX-13, 14, 15 e 16 Compr. rabicho Sufixo Descrição Sufixo Descrição Sufixo Descrição PVC/PVC Especificar R Rígido P TAG Trança aço galvonizado 105ºC em TCE Trança em cobre estanhado Fibra vidro milímetros F Flexível F Fibra vidro TAI Trança em aço inox 260ºC 000 Sem trança Tabela 6: ADICIONAIS Sufixo JAM CCA TTR PLC Descrição Junta de medição aterrada na proteção metálica Certificado de calibração (indica os pontos de temperatura) Transmissor eletrônico de temp. acoplado ao cabeçote Placa de contato em aço inox soldada na extremidade da Bainha dim - 25x25x4mm (PAD) Casos especiais: Adicionar o sufixo C ao final do código para termopar com certificado de calibração EXEMPLO EX-15-K-D PL F-F-TAG Termopar mineral, Tipo K, duplo elemento, bainha inox 310, ø 6x200mm. Pote liso, rabicho flexível de 500mm.

25 TERMOPAR MINERAL COM PROTEÇÃO METÁLICA MODELO EX-20 EX-21 EX-22 Flange ajustável EX-23 "H"

26 Modelo Tabela 1 Tabela 2 Tabela 3 ou 3A Tabela 4 Tabela 5 Tipo/Bainha Tubo Proteção Cabeçote Rosca Fixação p/mod. CAM-23 EX-XX X-X-XX-XXX XXX-XX-mm XX-XX XX-X-X 100-XX-mm * Tabela 1: TIPO Calibração N.º elementos ø da bainha Material da bainha Sufixo Descrição Sufixo Descrição Sufixo Descrição Sufixo Descrição T Tipo T 15 1,5 mm 304 inox 304 J Tipo J S Simples 316 inox 316 E Tipo E 30 3,0 mm 310 inox 310 S K Tipo K D Duplo 600 inconel ,5 mm 446 aço cromo 446 N Tipo N 60 6,0 mm NBB Nicrobell B NBC Nicrobell C * Tabela 2: PROTEÇÃO EXTERNA Material ø da proteção Diam. Sufixo Descrição Sufixo Descrição 100 Ferro preto 304 inox ,3 x 15,8mm Especificar 310 inox inox ,7 x 20,9mm em 200 Ferro perlítico 446 Aço cromo ,0 x 12,7mm milímetros 600 Inconel 600 * Tabela 3: TERMINAL DE LIGAÇÃO Tipo de cabeçote Rosca ao conduíte Sufixo Descrição Sufixo Descrição GR A prova de tempo 21 1/2"NPT TR com tampa parafusada 27 3/4"NPT ER a prova de explosão * Tabela 4: PARA MODELO EX-21 Sufixo Descrição Sufixo Descrição Sufixo Descrição 00 Sem conexão 27 3/4 N NPT L Latão /4 B BSP I Inox /2 * Tabela 5: PARA MODELO EX-23 Proteção Horizontal MATERIAL ø Compr. H Compr. H Sufixo Descrição Sufixo Descrição Especificar Ferro 21 21,3 x 15,8mm 100 em Preto 27 26,7 x 20,9mm milímetros EXEMPLO: EX-21-K-S GR N-I,Termopar mineral, Tipo K, simples elemento, bainha inox 310 ø 3mm, Tubo externo em inox 310 ø 21,3 x 600mm, rosca de fixação 3/4" NPT em inox com cabeçote a prova de tempo Casos especiais Adicionar o sufixo C ao final do código para termopar com certificado de calibração.

27 TERMORESISTÊNCIAS PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO E CARACTERÍSTICAS GERAIS Os termômetros de resistência são sensores de temperatura que operam baseados no princípio da variação da resistência elétrica de um metal, em função da temperatura, sendo fabricados com fios de alta pureza de platina, níquel ou de cobre. Suas principais características são a alta estabilidade mecânica e térmica, resistência à contaminação, relação de Resistência x Temperatura praticamente linear, o desvio com o uso e envelhecimento desprezíveis, além do alto sinal elétrico de saída. O sensor de resistência de platina, é o modelo de laboratório, e padrão mundial para medidas de temperatura na faixa de -270ºC a 962ºC. Para a utilização industrial é um sensor de inigualável precisão, estabilidade e sensibilidade. CARACTERÍSTICAS A termoresistência de platina é a mais utilizada na indústria devido a sua grande precisão e estabilidade. Conhecida como PT-100 ou RTD, a termoresistência de platina que apresenta uma resistência ôhmica de 100 ohmn à 0ºC. Sua faixa de trabalho vai de 200 a 650ºC, porém, a ITS-90 padronizou seu uso até aproximadamente 962ºC. Os limites de erro da PT-100 são referentes às normas DIN-IEC- 751/85. Um valor típico de alfa p/ R100= 138,50 ohmn é de 3, ohmn. ohmn -1 ºC -1. LIMITE DE ERRO DA TERMORESISTÊNCIA (PT-100) A seguir apresentamos os limites de erros para as classes A e B de acordo com a norma IEC-751/85: Classe A= +/- 0,15 + (0,002.t)ºC Classe B= +/- 0,30 + (0,005.t)ºC TOLERÂNCIA Temperatura (ºC) Classe A (+/- ºC) Classe B (+/- ºC) ,55 1, ,35 0,8 0 0,15 0, ,35 0, ,55 1, ,75 1, ,95 2, ,15 2, ,35 3, ,45 3,5