Medição de Temperatura



Documentos relacionados
3 Transdutores de temperatura

I NST R UM ENTAÇÃO I N DU ST RI AL - EN G P RO F ª. L ET Í CI A CHAV ES FO NS ECA

Nível é a altura do conteúdo de um reservatório que pode ser sólido ou líquido. Os três tipos básicos de medição de nível são: a) direto b) indireto

BACHARELADO EM ENGENHARIA ELÉTRICA Disciplina: Instrumentação Eletrônica Prof.: Dr. Pedro Bertemes Filho

Temperatura Conceitos Temperatura: Grandeza física que mede o estado de agitação das partículas de um corpo, caracterizando o seu estado térmico.

MEDIÇÃO DE TEMPERATURA

Aula 4 Instrumentos de Temperatura. Prof. Geronimo

Medição de Temperatura. Profa. Michelle Mendes Santos

INSTRUMENTAÇÃO E CONTROLE DE PROCESSOS MEDIÇÃO DE TEMPERATURA TERMÔMETROS DE RESISTÊNCIA

Distância de acionamento. Distância sensora nominal (Sn) Distância sensora efetiva (Su) Distância sensora real (Sr) 15/03/2015

1 Medição de temperatura

PROJETOS EM INSTRUMENTAÇÃO E AUTOMAÇÃO INSTRUMENTAÇÃO - TEMPERATURA

Caracterização de Termopares

Sensores de Temperatura

- CAPÍTULO 2 MATERIAIS CONDUTORES

Materiais usados em resistores

Termopares: calibração por comparação com instrumento padrão

Universidade Paulista - UNIP Instituto de Ciência Exatas e Tecnológicas Curso de Engenharia Elétrica Modalidade Eletrônica. Instrumentação e Controle

Universidade de Coimbra. Biosensores e Sinais Biomédicos ( )

Apêndice J Medidores (Descrição para a Unidade de Incineração de Resíduos da Clariant site Suzano - SP)

PRINCÍPIOS TERMOELÉCTRICOS. Princípios de funcionamento e características dos termopares

Introdução ao Estudo da Corrente Eléctrica

TERMOMETRIA TERMOLOGIA. Escalas Termométricas. Dilatação Superficial. Dilatação Linear. A = Ao. β. t. L = Lo. α. t

ni.com Série de conceitos básicos de medições com sensores

LISTA 3 - Prof. Jason Gallas, DF UFPB 10 de Junho de 2013, às 14:26. Jason Alfredo Carlson Gallas, professor titular de física teórica,

Termopares Convencionais I

ATENÇÃO: A partir da amostra da aula, terá uma idéia de onde o treinamento de eletroeletrônica poderá lhe levar.

CONTEÚDO SEPARADO POR TRIMESTRE E POR AVALIAÇÃO CIÊNCIAS 9º ANO 1º TRIMESTRE

CONVERSÃO DE TEMPERATURA

TERMORESISTÊNCIA. pote. resina. rabicho. solda do. rabicho. pote. resina. rabicho. solda do. rabicho

LEI DE OHM. Professor João Luiz Cesarino Ferreira. Conceitos fundamentais

O QUE É TRACEAMENTO TÉRMICO?

Propriedades termicas Termopares Tipo T

Centro de Seleção/UFGD Técnico em Refrigeração ==Questão 26==================== Assinale a alternativa que define refrigeração.

7. Sensores de Temperatura - Termopar

Componentes Eletrônicos. Resistores, Capacitores e Indutores J.R.Kaschny (2013)

UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE CENTRO DE ENGENHARIA ELÉTRICA E INFORMÁTICA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA ELETRÔNICA

MEDIÇÃO DE PRESSÃO -0-

Prof. André Motta - mottabip@hotmail.com_ C) O calor contido em cada um deles é o mesmo. D) O corpo de maior massa tem mais calor que os outros dois.

Capítulo 3 Circuitos Elétricos

DEFINIÇÃO, LEIS BÁSICAS E CIRCUITOS A TERMOPAR

Instrumentos de Temperatura 1. Instrumentação Industrial. Autor: Perez

Termistor. Termistor

ESTUDO DA MATÉRIA. QUÍMICA - Prof. Marcelo Uchida -

SENSORES INDUSTRIAIS

ELETROTÉCNICA ELM ROTEIRO DA AULA PRÁTICA 01 A LEI DE OHM e AS LEIS DE KIRCHHOFF

CAPÍTULO 6 Termologia

SENSORES DE TEMPERATURA

CAP. 3 - EXTENSÔMETROS - "STRAIN GAGES" Exemplo: extensômetro Huggenberger

LIGAÇÕES INTERATÔMICAS

Alexandre Ângelo Batista. Par termoelétrico

Universidade Paulista Unip

TERMOLOGIA. Parte da Física que estudar a relação de troca de calor entre os corpos.

CONCEITOS BÁSICOS DA TERMODINÂMICA

I NST R UM ENTAÇÃO I N D UST RI AL EN G P RO F ª. L ET Í CI A CHAV ES FO NSECA

Variáveis de Processo Temperatura. Medição de Temperatura em Processos Industriais

Controle II. Estudo e sintonia de controladores industriais


Exemplos de condutores: cobre, alumínio, ferro, grafite, etc. Exemplos de isolantes: vidro, mica, fenolite, borracha, porcelana, água pura, etc.

Este material é de propriedade da Delphi Automotive Systems, sendo vedada sua reprodução total ou parcial. 1

Eletrônica Analógica

ÂNODO DE SACRIFÍCIO CORRENTE IMPRESSA e- e-

EXPERIMENTO 11: DEMONSTRAÇÕES SOBRE ELETROMAGNETISMO. Observar, descrever e explicar algumas demonstrações de eletromagnetismo.

MÓDULO 1 INTRODUÇÃO À AUTOMAÇÃO E INSTRUMENTAÇÃO CARGA HORÁRIA 24 HORAS

Células de Carga. Prof. Valner Brusamarello

CORROSÃO. Química Geral Prof a. Dr a. Carla Dalmolin

Professores: Moysés/Abud

PROPRIEDADES ELÉTRICAS DOS MATERIAIS

Indice Analítico ... II 11. Capítulo 1 - Introdução 17. Capítulo 2 - Sensores de Presença 31

Determine, em graus kelvins, o módulo da variação entre a maior e a menor temperatura da escala apresentada.

Resolução Vamos, inicialmente, calcular a aceleração escalar γ. Da figura dada tiramos: para t 0

Strain Gages e Pontes de Wheatstone. Disciplina de Instrumentação e Medição Prof. Felipe Dalla Vecchia e Filipi Vianna

Fontes de Alimentação

BC 0205 Fenômenos Térmicos. Experimento 3 Roteiro

Acumuladores hidráulicos

INSTRUMENTAÇÃO. Eng. Marcelo Saraiva Coelho

4 Termometria termoelétrica 4.1 Fenômeno termoelétrico

DILATAÇÃO TÉRMICA. A figura mostra uma barra metálica, em duas temperaturas diferentes: Verifica-se, experimentalmente, que:

Estes sensores são constituídos por um reservatório, onde num dos lados está localizada uma fonte de raios gama (emissor) e do lado oposto um

FÍSICA Adriano Jorge. Aula 1 - Eletrodinâmica

Aluno: Série:_2º Data: Matéria: Fisica Turno: Valor: Nota: Supervisoras: Rejane/Betânia

RESUMOS TEÓRICOS de QUÍMICA GERAL e EXPERIMENTAL

Leonnardo Cruvinel Furquim TERMOQUÍMICA 2

TRANSFORMADORES. P = enrolamento do primário S = enrolamento do secundário

Medição de Nível. Profa. Michelle Mendes Santos

3) A figura representa o comprimento de uma barra metálica em função de sua temperatura.

Física. Questão 1. Questão 2. Avaliação: Aluno: Data: Ano: Turma: Professor:

Capítulo 8: Transferência de calor por condução

Q t. Jornal de Física Único Jornal do Pará

Nome:...N o...turma:... Data: / / ESTUDO DOS GASES E TERMODINÂMICA


1. Difusão. A difusão só ocorre quando houver gradiente de: Concentração; Potencial; Pressão.

O estado no qual um ou mais corpos possuem a mesma temperatura e, dessa forma, não há troca de calor entre si, denomina-se equilíbrio térmico.

(J/gºC) Água 4,19 Petróleo 2,09 Glicerin a 2,43. Leite 3,93 Mercúri o 0,14. a) a água. b) o petróleo. c) a glicerina. d) o leite.

CA 6 - Apropriar-se de conhecimentos da Física para, em situações problema, interpretar, avaliar ou planejar intervenções científico-tecnológicas.

Electricidade e magnetismo

Tipos de malha de Controle

CAPITULO. w Q. fn fn. 9) H )IIlStrÜmeQtos.(tn'1f1sferênCiâ.qi{calor po(êondução) 2.1- INTRODUÇÃO 2.2- CONCEITOS BÁSICOS 2.3- ESCALAS DE TEMPERATURA

ANEMÔMETRO A FIO QUENTE

Governador Cid Ferreira Gomes. Vice Governador Domingos Gomes de Aguiar Filho. Secretária da Educação Maria Izolda Cela de Arruda Coelho

Transcrição:

Medição de Temperatura Fonte: Simone Massulini Acosta

Conceitos Básicos TERMOMETRIA PIROMETRIA: medição de altas temperaturas, na faixa onde os efeitos de radiação térmica visíveis passam a se manifestar. CRIOMETRIA: medição de baixas temperaturas, ou seja, aquelas próximas do zero absoluto.

Conceitos Básicos TEMPERATURA: grau de agitação térmica das moléculas. Quanto maior o seu valor, maior é a energia cinética média dos átomos do corpo. Energia Térmica: A Energia Térmica de um corpo é a somatória das energias cinéticas, dos seus átomos e, além de depender da temperatura, depende também da massa e do tipo de substância.

Conceitos Básicos Calor: Calor é a forma de energia que é transferida através da fronteira de um sistema em virtude da diferença de temperatura. antes 500 o C 100 o C Isolante depois 300 o C 300 o C

Conceitos Básicos Meios de transmissão de calor: condução, radiação e convecção.

Conceitos Básicos Meios de transmissão de calor: condução, radiação e convecção. Condução: é a forma de transmissão de calor sem transporte de massa. Por exemplo, se aquecermos somente uma extremidade de uma barra de ferro com uma chama, em pouco tempo toda a barra estará aquecida. O calor passa de uma molécula para outra mas estas moléculas não abandonam sua posição.

Conceitos Básicos Convecção: é a forma de transmissão de calor com transporte de massa, que se dá pelo movimento ou mistura dos fluidos ou sólidos envolvidos. - Convecção natural (líquidos e gases) quando o movimento é provocado somente pela diferença de densidade dos fluidos quente e frio. Por exemplo, se aquecermos um recipiente com água por intermédio de uma chama, a água mais próxima da chama se aquecerá e se tornará menos densa, subindo no recipiente. A água fria da parte superior do recipiente descerá e, por sua vez, se aquecerá.

Conceitos Básicos Convecção - Convecção forçada é o aquecimento no qual a mistura se realiza por meio mecânico. Se no exemplo anterior incluirmos um agitador, a convecção passará a ser forçada. Em equipamentos de refinaria de petróleo, por exemplo, a convecção quase sempre é forçada. Em trocadores de calor é provocada agitação forçando o fluido a passar por obstáculos.

Conceitos Básicos Irradiação: A irradiação é um processo pelo qual o calor flui de um corpo de alta temperatura para um de baixa, quando os mesmos estão separados no espaço, ainda que exista vácuo entre eles. Todos os corpos, em qualquer temperatura, emitem ondas eletromagnéticas (como as da luz e do rádio) que contêm energia.

ESCALAS DE TEMPERATURA PONTO DE EBULIÇÃO DA ÁGUA Medição de Temperatura Conceitos Básicos ESCALAS ABSOLUTAS Rankine Kelvin ESCALAS RELATIVAS Celsius Fahrenheit R K C F 671,67 373,15 100 212 PONTO DE FUSÃO DO GELO 180 DIVISÕES 100 DIVISÕES 491,67 273,15 0 32 ZERO ABSOLUTO 0 0-273,15-459,67 Conversão de Escalas: C 5 = F - 32 9 C 5 K = 273,15 + C R = 459,67 + F K = R. 5 9 = F - 32 9 = K - 273 5 = R - 491 9

Conceitos Básicos Pontos Fixos de Temperatura (Escala Prática Internacional de Temperatura) PRESSÃO Linha de Fusão Fase Líquido Fase sólido Linha de Sublimação Linha de Vaporização Ponto Triplo (0,006 atm) TEMPERATURA Fase Vapor Ponto Crítico Ponto triplo é o ponto em que as fases sólida, líquida e gasosa encontram-se em equilíbrio

Conceitos Básicos Pontos fixos de temperatura segundo ITS-90 PONTOS FIXOS Ebulição do Oxigênio Ponto triplo da água (0,006 atm) Solidificação do estanho Solidificação do zinco Solidificação da prata Solidificação do ouro IPTS-68-182,962 C +0,010 C +231,968 C +419,580 C +961,930 C +1064,430 C ITS-90-182,954 C +0,010 C +231,928 C +419,527 C +961,780 C +1064,180 C

Medidores pelo Princípio da Condução de Calor

Classificação de Medidores 1. Instrumentos de transferência de calor por condução Termômetro com dilatação de líquido, Expansão Elétricos Termômetro com dilatação de gás, Termômetro com tensão de vapor saturante, Termômetro com dilatação de sólido, Termômetro com par termoelétrico (Termopar) Termômetro com resistência elétrica. - Termistores - RTDs Termoresistências Termômetro com semi-condutores. 2. Instrumentos de transferência de calor por radiação Pirômetros óptico Pirômetros com radiação.

1. Condução Dilatação de líquido, Dilatação de gás, Vapor saturante, Dilatação de sólido, Par termoelétrico, Resistência elétrica. 2. Radiação Pirômetros óptico, Pirômetros à radiação Medição de Temperatura Termômetro à Condução - Dilatação de Líquido Recipiente de Vidro O reservatório e parte do capilar são preenchidos por um líquido. Na parte superior do capilar, existe um alargamento que protege o termômetro no caso da temperatura ultrapassar seu limite máximo. Líquidos utilizados: Tolueno (-80 à 100 C), Mercúrio (-35 à 550 C), Álcool (-100 a 70 C), e outros. Exatidão: 0,5 à 3% Termômetro comum 0,1 à 0,5% Termômetro padrão ESCALA "C 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 10 CAPILAR LÍQUIDO BULBO

Termômetro à Condução - Dilatação de Líquido Recipiente de Vidro O reservatório e parte do capilar são preenchidos por um líquido. Na parte superior do capilar, existe um alargamento que protege o termômetro no caso da temperatura ultrapassar seu limite máximo. Líquidos utilizados: "C Tolueno (-80 à 100 C), Mercúrio (-35 à 550 C), Álcool (-100 a 70 C), e outros. Exatidão: 0,5 à 3% Termômetro comum 0,1 à 0,5% Termômetro padrão ESCALA 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 10 CAPILAR LÍQUIDO BULBO

Termômetro à Condução - Dilatação de Líquido Recipiente Metálico Neste termômetro, o líquido preenche todo o recipiente e sob o efeito de um aumento de temperatura se dilata, deformando um elemento extensível (sensor volumétrico)

Partes: Medição de Temperatura Termômetro à Condução - Dilatação de Líquido Recipiente Metálico Bulbo: dimensões variam de acordo com o tipo de líquido e com a sensibilidade. Capilar: diâmetro interno deve ser o menor possível, para evitar a influência da temperatura ambiente. Elemento de Medição: Tubo de Bourdon, podendo ser: tipo C, tipo espiral e tipo helicoidal. Bourdon Líquido Bulbo Capilar Mercúrio Álcool Etílico

Termômetro à Condução - Dilatação de Líquido Recipiente Metálico

Termômetro à Condução - Dilatação de Gás 1. Condução Dilatação de líquido, Dilatação de gás, Vapor saturante, Idêntico ao termômetro de dilatação de líquido. O volume preenchido com um gás a alta pressão. Baseado na Lei de Gay-Lussac : Dilatação de sólido, Par termoelétrico, Resistência elétrica. 2. Radiação Pirômetros óptico, Pirômetros à radiação

Termômetro à Condução - Dilatação de Gás

Termômetro à Condução Vapor Saturante 1. Condução Dilatação de líquido, Dilatação de gás, Vapor saturante, Dilatação de sólido, Semelhante ao de dilatação de líquidos. Baseando na Lei de Dalton: "A pressão de vapor saturado depende somente de sua temperatura e não de seu volume. Par termoelétrico, Resistência elétrica. 2. Radiação Pirômetros óptico, Pirômetros à radiação onde: P = pressões absolutas relativas à temperatura T = temperaturas absolutas Ce = calor latente de evaporação do líquido

Termômetro à Condução Vapor Saturante Bourdon Capilar com glicerina, vapor ou líquido Vapor Bulbo Líquido volátil

Termômetro à Condução Vapor Saturante Líquidos mais utilizados e seus pontos de fusão e ebulição Líquido Ponto de Fusão ( o C) Ponto de ebulição ( o C) Cloreto de Metila Butano Éter Etílico Tolueno Dióxido de enxofre Propano - 139-135 - 119-95 -73-190 -24-0,5 34 110-10 -42

1. Condução Dilatação de líquido, Dilatação de gás, Medição de Temperatura Termômetro à Condução Dilatação de Sólidos (Bimetálicos) Baseia-se no fenômeno da dilatação linear dos metais com a temperatura. Sendo: Vapor saturante, Dilatação de sólido, Par termoelétrico, Resistência elétrica. 2. Radiação Pirômetros óptico, Pirômetros à radiação Lt = Lo. ( 1 +. t) onde: t= temperatura do metal em o C Lo = comprimento do metal à temperatura inicial de referência to Lt = comprimento do metal á temperatura final t = coeficiente de dilatação linear t= t - t o

1. Condução Dilatação de líquido, Dilatação de gás, Medição de Temperatura Termômetro à Condução Dilatação de Sólidos (Bimetálicos) Baseia-se no fenômeno da dilatação linear dos metais com a temperatura. Sendo: Vapor saturante, Dilatação de sólido, Par termoelétrico, Resistência elétrica. 2. Radiação Pirômetros óptico, Pirômetros à radiação Lt = Lo. ( 1 +. t) onde: t= temperatura do metal em o C Lo = comprimento do metal à temperatura inicial de referência to Lt = comprimento do metal á temperatura final t = coeficiente de dilatação linear t= t - t o

Termômetro à Condução Dilatação de Sólidos (Bimetálicos) O termômetro bimetálico consiste em duas lâminas de metais com coeficientes de dilatação diferentes sobrepostas, formando uma só peça. Variando-se a temperatura do conjunto, observa-se um encurvamento que é proporcional a temperatura.

Termômetro à Condução Dilatação de Sólidos (Bimetálicos) Bi-Metálico Helicoidal - Na prática, a lâmina bimetálica é enrolada em forma de espiral ou hélice, o que aumenta bastante a sensibilidade.

Termômetro à Condução Dilatação de Sólidos (Bimetálicos) Normalmente usa-se o invar (aço com 64% de Fe e 36% de Ni) com baixo coeficiente de dilatação e o latão como metal de alto coeficiente de dilatação. A faixa de trabalho vai aproximadamente de -50 a 800 o C, sendo sua escala bastante linear. Possui exatidão na ordem de +/-1%.

1. Condução Dilatação de líquido, Dilatação de gás, Vapor saturante, Dilatação de sólido, Medição de Temperatura Termômetro à Condução Termopar (Termocouple) Consiste de dois condutores metálicos, de natureza distintas. Os fios são soldados em um extremo (junta quente ou junta de medição). Par termoelétrico, Resistência elétrica. BLOCO DE LIGAÇÃO JUNTA DE REFERÊNCIA 2. Radiação JUNTA DE MEDIDA TERMOPAR CABO DE EXTENSÃO Pirômetros óptico, Pirômetros à radiação GRADIENTE DE TEMPERATURA (T) INSTRUMENTO INDICADOR OU CONTROLADOR

Termômetro à Condução Termopar

Termômetro à Condução Termopar Efeito Peltier Quando se introduz um gerador em um circuito, ao circular uma corrente elétrica "I" pelo circuito, observa-se que em uma das junções ocorre um resfriamento T, enquanto na outra junção ocorre um aquecimento de mesmo valor. Ao se inverter o sentido da corrente elétrica inverte-se também o efeito de aquecimento e resfriamento nas junções.

Termômetro à Condução Termopar Efeito Termoelétrico de Thomson A condução de calor ao longo dos fios metálicos de um par termoelétrico, que não transporta corrente, origina uma distribuição uniforme de temperatura em cada fio. Quando existe corrente, modifica-se em cada fio a distribuição de temperatura em uma quantidade não inteiramente devida ao efeito Joule.

Termômetro à Condução Termopar Efeito Seebeck Quando a temperatura da junta de referência é mantida constante, verificase que a f.e.m. térmica é uma função da temperatura Tm da junção de teste. Junta de referência Junta de medição Seebeck é efeito o mais importante!

Termômetro à Condução Termopar Lei do Circuito Homogêneo A f.e.m. medida depende única e exclusivamente da composição química dos dois metais e das temperaturas existentes nas junções.

Termômetro à Condução Termopar Lei dos Metais Intermediários Em um circuito termoelétrico, composto de dois metais diferentes, a f.e.m. produzida não será alterada ao inserirmos, em qualquer ponto do circuito, um metal genérico, desde que as novas junções sejam mantidas a temperaturas iguais. Onde se conclui que: T3 = T4 E1 = E2 T3 T4 E1 E2

Termômetro à Condução Termopar Lei das Temperaturas Intermediárias "A f.e.m. produzida em um circuito termoelétrico de dois metais homogêneos e diferentes entre si, com as suas junções as temperaturas T1 e T3, é a soma da f.e.m. deste circuito, com as junções as temperaturas T1 e T2 e a f.e.m. deste mesmo circuito com as junções as temperaturas T2 e T3. T1 T2 T3

Termômetro à Condução Termopar Circuito Equivalente x a T 2 T 1 y b R T Cu Cu R v R v é a resistência interna do voltímetro. R T é a resistência dos fios do termopar acrescido dos fios. O voltímetro somente irá informar a f.e.m. ( ) se: Rv >> RT

Termômetro à Condução Termopar Curva de Calibração A relação da f.e.m. termoelétrica com a temperatura, normalmente, não é linear, mas para algumas faixas de temperatura, pode ser considerada como se o fosse (veja a reta 1). Potência termoelétrica : P = T

Termômetro à Condução Termopar Classificação Nobres

Termômetro à Condução Termopar Classificação Cores de Identificação de Tipo e Polaridade

Termômetro à Condução Termopar Classificação

Termômetro à Condução Termopar Classificação

Termômetro à Condução Termopar Classificação

Termômetro à Condução Termopar Classificação Termopar tipo K Termopar tipo R

Termômetro à Condução Termopar Classificação

Termômetro à Condução Termopar Cuidados Temperatura limite de uso, Meio onde o termopar será exposto, Seleção de materiais de tubos e poços de proteção, Proteção metálicas, Proteção cerâmicas.

Termômetro à Condução Termopar Junta de Referência As tabelas existentes da f.e.m. gerada em função da temperatura para os termopares, têm fixado a junta de referência a 0 C. Porém, nas aplicações práticas, a junta de referência se encontra à temperatura ambiente.

Termômetro à Condução Termopar Junta de Referência Os instrumentos fazem a correção da junta de referência automaticamente, com medição da temperatura nos terminais do instrumento através de circuito eletrônico. Este circuito adiciona tensão correspondente a diferença de temperatura de 0 C à temperatura ambiente.

Termômetro à Condução Termopar Junta de Referência Transmissor TT301 - SMAR

Termômetro à Condução Termopar Fios de Compensação T1 x Termopar y T2 T3 Fios de compensação Na maioria dos casos o instrumento de medida e o termopar necessitam estar afastados. Os terminais do termopar são conectados a um cabeçote e, a partir delesão adaptados fios de compensação (mesmas características dos fios do termopar, porém mais baratos) até o instrumento. Na montagem apresentada acima, o sinal lido no instrumento é proporcional a (T1 - T3).

Termômetro à Condução Termopar Fios de Compensação

Termômetro à Condução Termopar Fios de Compensação Obs.: - Os códigos de cores marcados com o símbolo refere-se somente ao tipo SX. - Devido à não linearidade das curvas FEM x Temperatura dos termopares tipos S, R, B, o erro introduzido no sistema pelo fio ou cabo de compensação será variável quando expresso em graus. Portanto os limites de erros são baseados nas seguintes temperaturas das junções de medição: - Os fios ou cabos WX e VX para termopar tipo K, foram excluidos da ANSI MC 96.1 de 1982. - Junção de referência a 0ºC.

Termômetro à Condução Termopar Fios de Compensação

Termômetro à Condução Termopar Fios de Compensação Erros de Ligação * Usando fios de cobre. CABEÇOTE CABO DE COBRE 38 C 1,530 mv 0,00 mv REGISTRADOR 24 C 0,960 mv TC TIPO K 20,735 mv + 20,735 mv + 0,000 mv + 0,960 mv +21,695 mv 525 C ERRO = - 13 C 538 C 22,265 mv FORNO

Termômetro à Condução Termopar Fios de Compensação Erros de Ligação * Usando fios de compensação. CABEÇOTE CABO TIPO KX 38 C 1,530 mv 0,570 mv REGISTRADOR 24 C 0,960 mv TC TIPO K 20,735 mv + 20,735 mv + 0,570 mv + 0,960 mv + 22,265 mv 538 C ERRO = 0 538 C 22,265 mv FORNO

Termômetro à Condução Termopar 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. RABICHO POTE PÓ ÓXIDO DE MAGNÉSIO JUNTA DE MEDIDA Vantagens a) Estabilidade. b) Resposta Rápida. c) Grande Resistência Mecânica e Flexibilidade. d) Facilidade de Instalação. e) Resistência a Corrosão. f) Blindagem Eletrostática. BAINHA PLUG

Termômetro à Condução Termopar Arrranjo em Série (Termopilha) Podemos ligar os termopares em série simples para obter a soma das mv individuais. FEMt = FEM1 + FEM2 FEMt = (2,271-1,00) + (2,023-1,00) FEMt = 1,271 + 1,023 FEMt = 2,294 mv

Termômetro à Condução Termopar Arrranjo em Série (Oposta) Para medir a diferença de temperatura entre 2

Termômetro à Condução Termopar Arrranjo em Paralelo Ligando dois ou mais termopares em paralelo a um mesmo instrumento, teremos a média das mv geradas nos diversos termopares se as resistências internas foram iguais.

Termômetro à Condução Termopar Aterramento

Termômetro à Condução Termopar Circuito Balanceado Resistores adicionais

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência 1. Condução Dilatação de líquido, Dilatação de gás, Vapor saturante, Dilatação de sólido, Par termoelétrico, Resistência elétrica. A maioria dos metais aumentam a resistência com a temperatura. Semicondutores diminuem a resistência com a temperatura. 2. Radiação Pirômetros óptico, Pirômetros à radiação

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência VANTAGENS DAS TERMORESISTÊNCIAS EM RELAÇÃO AO TERMOPAR 1. Mais precisa que o termopar na sua faixa de uso; 2. Pode ser usadas a grandes distâncias; 3. Podem ser usados cabos de cobre comum nas ligações; 4. São mais estáveis que os termopares; 5. Sua curva de resistência elétrica ( ) em função da temperatura é mais linear que os termopares; 6. Os termômetros de resistência são considerados sensores de alta precisão e ótima repetibilidade de leitura.

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência TERMÔMETROS DE RESISTÊNCIA ELÉTRICA A leitura é feita diretamente num ohmímetro. Os principais metais usados são a Platina (Pt) e o Níquel (Ni). TIPOS DE TERMÔMETROS DE RESISTÊNCIA ELÉTRICA Os elementos sensores são, basicamente, de dois tipos : TERMISTORES Resistências com cerâmica ou polímeros (baixa precisão, maior faixa) Aplicação: Indústria RTDs Termoresistências - Resistências com metais. (alta precisão, menor faixa) Aplicação: Laboratórios

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termistores Os termistores são sensores fabricados com materiais como cerâmica ou polímeros ou semi-condutores como óxido de magnésio, cobalto, silício ou o germânio dopados com algum outro material como o latão ou determinadas ligas de cobre(???). Vantagem: tamanho físico muito pequeno.

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termistores Coeficiente Negativo (NTC) Os termistores do tipo NTC podem ser classificados sob quatro tipos principais: 1) De pequenas dimensões físicas, 2) De grandes dimensões físicas, 3) Termistores em bloco, 4) Termistor aquecido indiretamente.

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termistores Coeficiente Negativo (NTC)

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termistores Coeficiente Negativo (NTC)

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termistores Coeficiente Positivo (PTC) Seu valor de resistência aumenta rapidamente quando uma determinada temperatura é ultrapassada.

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termistores

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termoresistências - RTDs Os RTDs (Resistance Temperature Detector) são elementos detetores resistivos formados por materiais como Platina, Níquel ou ligas de Cobre-Níquel. Estes materiais exibem um coeficiente positivo de resistividade. Atualmente, as termoresistências de Platina mais usuais são: Pt-25,5, PT-100, PT-120, PT-130, PT-500.

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termoresistências - RTDs Coil elements Materiais + utilizados: Pt, Cu ou Ni * Alta resistividade, melhor sensibilidade, * Alto coeficiente de variação (R*T), * Ter rigidez e dutibilidade: fios finos. Ni/Cu: isolação: esmalte, seda, algodão ou fibra de vidro ( T < 300 C )

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termoresistências - RTDs Film thermometers

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termoresistências - RTDs

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termoresistências - RTDs Características da Pt100 (100 Ω à0 C) * Padrão de Temperatura: - 270 à 660 C, * Alta estabilidade e repetibilidade, * Rápido tempo de resposta.

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termoresistências - RTDs onde R T = R o [1 + (T-T o )] R o é a resistência a 0 C, R T é a resistência na temperatura T e é o coeficiente de temperatura do metal.

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termoresistências - RTDs

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termoresistências - RTDs INSTALAÇÃO DE UMA PT-100 NO TROCADOR DE CALOR

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termoresistências - RTDs

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termoresistências - RTDs CIRCUITO CONDICIONADOR DE SINAL Em medidas elétricas, diodos, transistores ou termistores, produzem não-linearidade do sinal. Por isto, RTDs são medidos por um circuito em Ponte de Wheatstone, onde o sensor de temperatura será um dos quatro elementos da ponte R1 x R3 = R2 x R4 PT100

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termoresistências - RTDs Ligação à 2 fios: É a maneira mais simples de se ligar uma termoresistência, porém é a menos exata pois o valor das resistências RL1 e RL2 dos fios de ligação são adicionados ao valor de resistência da Pt-100. Usado para distâncias de até 3 metros. Se R2 >> R3 e R1>> Rsens, R1 = R2 e Rsens = RPT100 + RL1 + RL2 Tem-se EAB = E (Rsens R3)/R1 E

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termoresistências - RTDs Ligação à 3 fios: mais utilizado na indústria. Fornece uma ligação numa extremidade da termoresistência e duas na outra extremidade. A ponte estará em equilíbrio quando R1 x (R3 + RL1) = R2 x (RPT100 + RL2) e tem-se: EAB = E ( Rsens/(Rsens+R1) R1/(R2 + R3 + RL1)) onde R1 = R2 e Rsens = RPT100 + RL2 E Obs: Compensa a variação da temperatura ambiente sobre a linha.

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termoresistências - RTDs Ligação à 4 fios: tetrapolar Elimina totalmente a resistência dos cabos de ligação.

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Termoresistências - RTDs

Termômetro à Condução Termômetros de Semicondutores

Termômetro à Condução Termômetros de Semicondutores

Termômetro à Condução Termômetros de Semicondutores A tensão Vbe é uma função linear da temperatura

Termômetro à Condução Termômetros de Semicondutores

Termômetro à Condução Termômetros de Semicondutores

1. Condução Dilatação de líquido, Dilatação de gás, Vapor saturante, Dilatação de sólido, Par termoelétrico, Resistência elétrica. Medição de Temperatura Termômetro à Radiação Termômetros Ópticos Radiação térmica é a radiação eletromagnética emitida por um corpo como resultado de sua temperatura. A radiação térmica corresponde à faixa de comprimentos de onda de 0,1 a 100µm. 2. Radiação Pirômetros óptico, Pirômetros à radiação

Termômetro à Radiação Termômetros Ópticos

Termômetro à Radiação Termômetros Ópticos

Termômetro à Radiação Termômetros Ópticos

Termômetro à Radiação Termômetros Ópticos

Termômetro à Radiação Termômetros Ópticos

Termômetro à Radiação Termômetros Ópticos

Termômetro à Radiação Termômetros Ópticos

Termômetro à Radiação Termômetros Ópticos Infrevermelho -40º a 4600ºC Visivel acima de 1.064,43 C

Termômetro à Radiação Termômetros Ópticos

Termômetro à Radiação Total Radiação é coletada por um arranjo óptico fixo e dirigida a um detetor do tipo termopilha.

Termômetro à Radiação Total Utilizado para temperaturas superiores a 550ºC. Alguns tipos mais sensíveis operam em faixas bem mais baixas (50º a 375ºC). Diafragma Espelho Protetor Detetor Sinal do Detetor

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Sensores de Temperatura Integrados

Termômetro à Condução Termômetros de Resistência Sensores de Temperatura Integrados Block diagram and pinout of TMP-1 monolithic, programmable temperature controller.