Son dispositivos que transforman los cambios de temperatura en señales eléctricas. Estas son procesadas por instrumentos eléctricos o electrónicos programados para un determinado evento.
El sensor de temperatura suele estar formado típicamente por el elemento sensor, el bulbo metálico o cerámico de protección; lleva internamente un asilamiento mineral (óxido de magnesio MgO DE 94.9% de pureza) o, en algunos casos, separadores cerámicos tipo Mullite 610, a fin de aislar las cápsulas de platino o los filamentos metálicos del termopar que conducen las señales de temperatura.
Para que estos cambios se transmitan rápidamente del elemento sensor hasta el equipo electrónico se conectan a través de un cable especial tipo compensado o de extensión para las termocuplas y tipo apantallado (instrumentación) para los Pt100 o Pt1000.
Las mediciones de temperatura están presentes en la mayoría de los procesos industriales. Existen dos tipos comunes para medir temperatura en los procesos industriales.
• Termocuplas (termopar)
• Termorresistencias (RTD)
Termocuplas: Medición Precisa de la Temperatura
Las termocuplas, también conocidas como termopares, son sensores formados por la unión de dos metales o aleaciones diferentes. Este diseño aprovecha el efecto termoeléctrico, permitiendo transformar directamente el calor en electricidad o generar frío cuando se aplica corriente eléctrica.
Estos sensores se componen de dos metales distintos, unidos en un extremo a través de soldadura TIG inerte. Al aplicar temperatura a la unión de los metales, se genera un voltaje muy pequeño (efecto Seebeck) que aumenta con los cambios de temperatura. Existen varios tipos de termocuplas, siendo las más comunes las de tipo J y tipo K.
Cómo Elegir el Tipo de Termopar Correcto
Al seleccionar un termopar, es importante considerar los siguientes criterios:
- Rango de temperatura de trabajo: Determina el tipo de termopar que mejor se adapta a sus necesidades.
- Resistencia química o mecánica: El material de la funda y el termopar deben ser resistentes a las condiciones del entorno.
- Resistencia a la corrosión, abrasión y vibración: Factores clave para la durabilidad del sensor.
- Requisitos de instalación: Debe ser compatible con el equipo existente y las dimensiones necesarias.
- Tiempo de respuesta y sensibilidad: Para una medición precisa y rápida.
Tipos de Unión en Termopares
Las sondas de termopar con funda ofrecen tres tipos de unión:
- Junta aterrada: Los alambres están físicamente unidos a la pared de la sonda, lo que permite una rápida transferencia de calor.
- Junta aislada: La unión está separada de la pared, lo que ofrece aislamiento eléctrico pero un tiempo de respuesta más lento.
- Junta expuesta: El termopar sobresale de la punta de la funda, brindando el mejor tiempo de respuesta, pero limitado a entornos secos y no corrosivos.
PT100: Sensores de Resistencia de Platino
Los PT100 son sensores de temperatura que consisten en un alambre de platino que tiene una resistencia de 100 ohmios a 0 °C. Su resistencia aumenta proporcionalmente con la temperatura. Estos sensores son un tipo de RTD y se encapsulan en materiales como acero inoxidable para proteger el elemento sensible y los terminales eléctricos.
El coeficiente de temperatura de un RTD de platino común es de 0.00385 ohm/ohm/°C, lo que significa que aumenta su resistencia en 0.385 ohmios por cada aumento de 1 °C.
¿Cuándo Usar un PT100?
Los PT100 son ideales para aplicaciones de baja temperatura (-200 a 650 °C). Aunque son más costosos y menos resistentes que las termocuplas, ofrecen mayor precisión (una décima de grado) y no se degradan gradualmente, lo que permite detectar rápidamente fallas.
Además, los PT100 pueden colocarse a cierta distancia del medidor (hasta 30 metros) utilizando cables de cobre convencionales, aunque se deben tomar precauciones en la instalación.
Sobre TESPRO
TESPRO es una empresa peruana con amplia experiencia en instrumentación, automatización y control de procesos industriales. Nuestro objetivo es ofrecer soluciones integrales a nuestros socios estratégicos, brindando asesoramiento técnico y productos de alta calidad.
Especializados en la fabricación y comercialización de sensores de temperatura y resistencias eléctricas, nuestros productos cumplen con estándares internacionales y se adaptan a las necesidades específicas de cada cliente.
Contamos con un equipo de profesionales altamente capacitados para seleccionar, diseñar y poner en marcha estrategias que optimizan los recursos de los procesos de nuestros clientes.
Si tienes alguna pregunta sobre sensores de temperatura o deseas conocer más sobre nuestros servicios, no dudes en contactarnos. ¡Estamos aquí para ayudarte a lograr el éxito en tus proyectos industriales!
Por: Ing. Pedro López – Technical Sales Manager
