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8/18/2019 107 Sensores de Temperatura
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INSTRUMENTOS DE CONTROLINSTRUMENTOS DE CONTROL
SENSORES DESENSORES DETEMPERATURATEMPERATURA
Elaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
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11.0.0.. BIMETALICOSBIMETALICOS
Es la unión de 2Es la unión de 2
metales con diferentesmetales con diferentes
coeficientes decoeficientes de
expansión térmicaexpansión térmica
Un Cambio deUn Cambio detemperatura hace que eltemperatura hace que el
movimiento se dirija enmovimiento se dirija en
dirección del metal dedirección del metal de
menormenor coef coef . De. De
expansión, siendo laexpansión, siendo ladeflexión, directamentedeflexión, directamente
proporcional a laproporcional a la
temperatura.temperatura.
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22..00 SISTEMA TERMICO LLENO DE FLUIDOSSISTEMA TERMICO LLENO DE FLUIDOS
PRINCIPIOSPRINCIPIOS
Los Gases se expanden cuandoLos Gases se expanden cuando
son calentados y se contraenson calentados y se contraen
cuando son enfriados, a estecuando son enfriados, a este
fenómeno se le llamafenómeno se le llamaCOEFICIENTE DE EXPANSIONCOEFICIENTE DE EXPANSION
TERMICA.TERMICA.
Estos fluidos son contenidos dentroEstos fluidos son contenidos dentro
de un bulbo metálico, que transmitede un bulbo metálico, que transmite
la presión de expansión,la presión de expansión,proporcional a la temperatura.proporcional a la temperatura.
Dentro de los gases mas utilizadosDentro de los gases mas utilizados
tenemos:tenemos:
FREONFREON
NITROGENONITROGENO
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2.12.1 SISTEMA TERMICO LLENO DE FLUIDOSSISTEMA TERMICO LLENO DE FLUIDOS
CALIBRACIONCALIBRACION
Requiere ser calibrado enRequiere ser calibrado enFabrica.Fabrica.
Dependerá del tipo y laDependerá del tipo y lapresión de Gas suministrado.presión de Gas suministrado.
MANTENIMIENTOMANTENIMIENTO
Cada 3 meses.Cada 3 meses.
Limpieza.Limpieza.
Ajuste Cero Ajuste Cero
INSTALACIONESINSTALACIONES
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3.0.3.0. TERMOCUPLASTERMOCUPLAS
Al soldar los extremos de Al soldar los extremos de2 metales disimiles y luego2 metales disimiles y luegoestos son expuestos aestos son expuestos acalor. Se genera uncalor. Se genera undiferencial de potencialdiferencial de potencial
eléctrico (mV) en el otroeléctrico (mV) en el otroextremo. Siendo esteextremo. Siendo esteproporcional a laproporcional a latemperatura.temperatura.
Son los elementos masSon los elementos mas
utilizados en la Industria.utilizados en la Industria. También son conocidosTambién son conocidos
como TERMOPARES.como TERMOPARES.
Características:Características:
Respuesta lenta.Respuesta lenta.
Requiere de CableRequiere de Cableespecial.especial.
Tipos:Tipos:
“J” (Fierro“J” (Fierro--ConstantanConstantan)) -- hastahasta
1,400°F1,400°F “K” (“K” (CromelCromel-- Alumel Alumel)) --
hasta 2,300°Fhasta 2,300°FElaborado por: Ing. Isaac Quispe UretaElaborado por: Ing. Isaac Quispe Ureta
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3.13.1. TERMOCUPLAS (CALIBRACION, MANTENIMIENTO, INSTALACION. TERMOCUPLAS (CALIBRACION, MANTENIMIENTO, INSTALACION))
CALIBRACIONCALIBRACION
No se recalibran, solamenteNo se recalibran, solamentese compara con otra fuentese compara con otra fuentemas precisa para determinarmas precisa para determinarsi aun esta dentro del rangosi aun esta dentro del rango
de trabajo.de trabajo. Dependerá del tipo y laDependerá del tipo y la
presión de Gas suministrado.presión de Gas suministrado.
MANTENIMIENTOMANTENIMIENTO
Cada 3 meses.Cada 3 meses.
Limpieza.Limpieza.
Ajuste Cero, en caso de los Ajuste Cero, en caso de lostransmisorestransmisores
INSTALACIONINSTALACION
Requiere de termo pozosRequiere de termo pozos
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3.23.2. TERMOCUPLAS. TERMOCUPLAS ( APLICACIONES)( APLICACIONES)
APLICACIONESAPLICACIONES
Para la medición dePara la medición de
temperatura altas, en pieltemperatura altas, en piel
de tubos, el bulbo esde tubos, el bulbo es
preparado especialmentepreparado especialmentepara la longitud depara la longitud de
inserción y l apunta esinserción y l apunta es
soldada al tubo.soldada al tubo.
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3.3.3.3. TERMOCUPLAS (TERMOCUPLAS (CABLES, CABEZALES)CABLES, CABEZALES)
CABLES DECABLES DETERMOCUPLASTERMOCUPLAS
Los de tipo K, seLos de tipo K, seidentifican por seridentifican por ser Amarillos con rojo Amarillos con rojo
Los de Tipo J, sonLos de Tipo J, sonBlancos con RojoBlancos con Rojo
CABEZALCABEZAL
Tenga en cuentaTenga en cuentaque el cabezal de laque el cabezal de latermocupla,termocupla,dependerá del tipodependerá del tipode trabajo a que sede trabajo a que sele va dedicar.le va dedicar.
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4.0.4.0. RTD.RTD.
Es la propiedad que tiene un metalEs la propiedad que tiene un metalconductor eléctrico en aumentar suconductor eléctrico en aumentar suresistencia (Ohm) a medida que se leresistencia (Ohm) a medida que se leincrementa de calor, siendo estaincrementa de calor, siendo estadirectamente proporcional a ladirectamente proporcional a la
temperatura.temperatura. Este cambio de resistencia por cadaEste cambio de resistencia por cada
grado de temperatura se conoce comogrado de temperatura se conoce comoDiferencial de resistencia.Diferencial de resistencia.
TambienTambien se le conoce comose le conoce como
TERMORESISTENCIAS.TERMORESISTENCIAS. Materiales usados: Platinos, cobre,Materiales usados: Platinos, cobre,
fierrofierro--niquelniquel, tungsteno., tungsteno.
Caracterices:Caracterices:
Es exacto +/Es exacto +/-- 0.1 °F.0.1 °F.
Supera a lasSupera a las termocuplastermocuplas, por lo, por loque se usa como patrón.que se usa como patrón.
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4.1.4.1. RTD.RTD. ( TIPOS)( TIPOS)
PT 100PT 100
(0 °C = 100.0(0 °C = 100.0 OhmsOhms))
PT 200PT 200
(0 °C = 200.0(0 °C = 200.0 OhmsOhms))
PT 500PT 500
(0 °C = 500.0(0 °C = 500.0 OhmsOhms))
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5.0. INDICADORES DE TEMPERATURA5.0. INDICADORES DE TEMPERATURA
CONEXIONCONEXION
Cuando Ud. InstaleCuando Ud. Instale
una termocupla o ununa termocupla o un
RTD un un IndicadorRTD un un Indicador
de Entrada Universal,de Entrada Universal,tenga en cuenta quetenga en cuenta que
son diferentesson diferentes
señales.señales.
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6.0.6.0. TRANSMISORES DE TEMPERATURA.TRANSMISORES DE TEMPERATURA.
Utilizan como elemento de medición lasUtilizan como elemento de medición las
TermocuplasTermocuplas o RTD.o RTD.
Convierten la señales de mVConvierten la señales de mV
((TermocuplasTermocuplas) o) o OhmsOhms ( RTD) a( RTD) a
señales de corriente standard de 4señales de corriente standard de 4--2020mAmA. Proporcional al rango de. Proporcional al rango de
temperatura del elemento.temperatura del elemento.
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7.0.7.0. TERMOMETROS INFRAROJOS.TERMOMETROS INFRAROJOS.
Es la relación existente entre laEs la relación existente entre la
Energía Térmica radiada por unEnergía Térmica radiada por un
cuerpo.cuerpo.
Verifique siempre el rango delVerifique siempre el rango del
instrumento, para aplicarlo en elinstrumento, para aplicarlo en eltrabajo especifico.trabajo especifico.
Hay de 2 tipos: Los puntuales y losHay de 2 tipos: Los puntuales y los
que promedian la medición.que promedian la medición.
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7.17.1. TERMOMETROS INFRAROJOS.. TERMOMETROS INFRAROJOS.
Es muy importanteEs muy importante
setearsetear lala
emisividad, antesemisividad, antes
de hacer cualquierde hacer cualquier
medición de lamedición de la
superficie.superficie.
En laEn la figfig. “C” indica. “C” indica
la emisividad conla emisividad con
la que estala que esta
trabajando.trabajando.
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7.2.7.2. TERMOMETROS INFRAROJOS.TERMOMETROS INFRAROJOS.
También puedenTambién puedenser usados a travésser usados a través
de una señalde una señal
standard de 4standard de 4--
20mA.20mA.
Para verificar si elPara verificar si el
TermómetroTermómetro
infrarrojo, continuainfrarrojo, continua
dentro de lasdentro de las
tolerancias detolerancias deexactitud, use unexactitud, use un
calibrador decalibrador de
pantalla negra. Lapantalla negra. La
pantalla negra tienepantalla negra tiene
emisividad = 1.0emisividad = 1.0
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