¿Qué es el cable termopar? Tipos y usos

By Tina / 2019年7月9日

¿Qué es el cable termopar?

 

 

El alambre o cable de termopar se utiliza en un termopar que detecta la temperatura utilizando el punto de compensación de la unión fría. El alambre del termopar se utiliza para controlar la instrumentación y para construir el punto de detección en un termopar y está hecho de dos metales diferentes.

 

Thermocouple wire & cable

Cable termopar sobremoldeado

 

Longitudes de cable de termopar utilizables

 

Hay muchos factores que influyen en la longitud útil de un termopar. Los dos factores principales que afectan a la longitud útil del cable del termopar son la resistencia total del bucle y el ruido eléctrico.

Los cables de los termopares están hechos de diferentes materiales conductores. Por este motivo, la resistencia total del bucle varía en función del tipo, el diámetro y la longitud del cable. Sin embargo, el objetivo principal para una longitud utilizable de alambre de termopar es mantener la resistencia del bucle por debajo de 100 ohmios.

Por otro lado, cuanto más largo sea el cable, mayores serán las posibilidades de que se vea afectado por el ruido eléctrico o radiado. Esta gran longitud del cable afectará a su rendimiento. Por ello, se recomienda que la longitud útil del cable del termopar no supere los 3 metros.

Y en caso de que el cable se extienda, se recomienda utilizar un apantallamiento para reducir las interferencias de ruido a un nivel aceptable. Para ello, se puede utilizar un cable apantallado metálico o trenzado. Al mismo tiempo, evite tender cables cerca de zonas sensibles como motores y cables de alimentación.

Con todo, el objetivo recomendado para una longitud de cable utilizable es mantener el cable reducido a menos de 100 pies con un cable de 20 AWG o más grueso en un área libre de interferencias electromagnéticas. Una vez definidas las longitudes recomendadas, pasemos a los tipos de cables de termopar disponibles y sus diferencias.

Tipos de cable termopar

 

Existen muchos tipos diferentes de termopares que se adaptan a distintas aplicaciones de medición, como la industria, la ciencia, la temperatura de los alimentos, la investigación médica, etc. De hecho, son los distintos tipos de cables de termopar los que permiten que los termopares se adapten a distintas aplicaciones.

 

Para entenderlo mejor, a continuación se enumeran los tipos de cables de los termopares, primero el electrodo positivo y después el negativo.

 

1. Tipos de cable de termopar de electrodo positivo

 

Tipo K

Fabricados en cromel (aleación de níquel y cromo) / alumel (aleación de níquel y aluminio), los hilos de termopar de tipo K son los más utilizados para fines generales. Tiene un rango de temperatura de -200 °C a +1200 °C y una sensibilidad de 41 μV/°C. También es comparativamente más barato que otros tipos de termopares.

K type thermocouple wire

Cable termopar trenzado de fibra de vidrio tipo K

 

Tipo E

Hecho de cromo / Constantan (aleación de cobre-níquel), el cable termopar tipo E tiene una alta sensibilidad de (68 μV/°C). Este tipo es muy adecuado para uso criogénico (aquellos que tienen que lidiar con temperaturas muy bajas). Los usos criogénicos incluyen la conservación de alimentos, combustibles para cohetes, y el transporte de gases licuados y así sucesivamente.

 

Tipo J

 

Fabricado en hierro / Constantan, este tipo se utiliza en equipos antiguos que tienen dificultades para aceptar termopares modernos. Tiene un rango de temperatura limitado de -40 a +750 °C con una sensibilidad de unos 52 μV/°C. Este tipo cuando se utiliza por encima de 760 ° C que puede causar la descalibración permanente y también puede impedir su uso en algunas aplicaciones.

Type J thermocouple wire

 

Cable termopar tipo J

 

Tipo N

 

Fabricado con Nicrosil (aleación de níquel-cromo-silicio) / Nisil (aleación de níquel-silicio), este tipo tiene una gran estabilidad y resistencia a la oxidación a alta temperatura. Esto hace que el tipo N sea adecuado para mediciones a alta temperatura. Su rango de temperatura puede superar los 1200 °C con una sensibilidad de unos 39 μV/°C a 900°C.

 

N type thermocouple wire

Cable termopar tipo N

 

2. Tipos de cable de termopar de electrodo negativo

 

Tipo T

 

Fabricado en Cobre / Constantan, el tipo T tiene un rango de temperatura de -200 a 350 °C con una sensibilidad de 43 μV/°C. Los dos conductores del tipo T son no magnéticos. Debido a esto, el tipo T es una opción ideal para aplicaciones como generadores eléctricos que tienen fuertes campos magnéticos.

 

T type thermocouple wire

Cable termopar tipo T

 

Tipo B

 

Fabricados en platino 30% rodio / platino 6% rodio, los hilos de termopar de tipo B son adecuados para mediciones de alta temperatura de hasta 1800 °C. Debido a su curva temperatura-voltaje, los hilos de termopar tipo B han dado su salida a 0 °C y 42 °C.

 

Tipo R

 

Fabricados en platino 13% rodio / platino, los hilos de termopar de tipo R también son adecuados para mediciones de alta temperatura de hasta 1600 °C. Sin embargo, son caros y tienen una baja sensibilidad de unos 10 μV/°C. Esto los hace inadecuados para uso general.

 

Tipo S

 

Fabricado en platino 10% rodio / platino, el tipo S también es adecuado para mediciones de alta temperatura de hasta 1600 °C. Al igual que el tipo R, el tipo S también tiene una baja sensibilidad de aproximadamente 10 μV/°C y no es adecuado para uso general. Sin embargo, el tipo S se utiliza como patrón de calibración para el punto de fusión del oro (1064,43 °C), debido a su gran estabilidad.

 

Type S thermocouple wire

 

Tipo C

 

Fabricado en Tungsteno 5% Rhenium / Tungsteno 26% Rhenium, el tipo C tiene un rango de temperatura de 32 a 4208°F ((0 a 2320°C). El tipo T es muy adecuado para mediciones de alta temperatura, como en hornos de vacío a temperaturas extremadamente altas. Sin embargo, el tipo C nunca debe utilizarse cerca de oxígeno a temperaturas superiores a 500°F.

 

Tipo M

 

Fabricado en aleación de níquel 19 / aleación de níquel-molibdeno 20, con una temperatura limitada a 2500°F (~1400°C). Este tipo es adecuado para ser utilizado en los hornos de vacío.

Evidentemente, los tipos de cables de termopar deciden directamente la capacidad y el rendimiento de un termopar. En términos sencillos, el tipo de cable de termopar decide lo bien que un termopar puede medir la temperatura en función de sus expectativas.

En resumen, veamos algunos usos de los cables termopares.

 

Usos de los cables termopares

 

Como hemos dicho, los sensores termopares se utilizan para medir la temperatura en diversos entornos. Así que es importante para un ingeniero para entender las diferencias entre estos cables de termopar y sus características apropiadamente.

Sólo el cable determinará la eficacia del sensor para medir la temperatura. De hecho, es el cable y el material del que está hecho lo que confiere al sensor la capacidad de utilizarse adecuadamente en distintos entornos.

A simple vista, los usos de los sensores de termopar son directamente los usos de los cables de termopar. Esto se debe a que los cables de termopar son el elemento esencial que permite que un sensor de termopar funcione como lo hace.

Sin embargo, los hilos para termopares se utilizan en muchas aplicaciones industriales, científicas y OEM. También se utilizan en todos los mercados industriales, como los de generación de energía, petróleo/gas, farmacéutico, biotecnología, cemento, papel y celulosa, etc. Los cables de termopar también se utilizan en electrodomésticos cotidianos como tostadoras, estufas y hornos.

Por lo tanto, los hilos termopares siguen teniendo muchas aplicaciones, desde el trabajo hasta la vida cotidiana. Estos cables también han simplificado el uso de dispositivos de detección, principalmente mediante la combinación de diferentes tipos de cables para adaptarse mejor a la necesidad o expectativa.

 

Para terminar

Esperamos haberle proporcionado una buena visión general de los cables termopares. Si usted tiene alguna pregunta acerca de los cables de termopar, sus tipos y sus usos, o necesita ayuda con cualquier moldeo por inyección relacionados con los proyectos que tiene en mente, entonces por favor Contacto para obtener más ayuda e información.