20C Termopares.pdf - Profe Saul

More documents

Recommendations

Info

Capítulo 20. Adquisición y control automático. Temperatura Pág 6 1.1.4 Características de corrosión de los termopares Tabla resumen de las características de los termopares más comunes: Tipo de unión Resistencia a atmósferas oxidantes Resistencia a atmósferas reductoras B R S muy buena Pobre Resistencia al azufre Tipo de protección tubo cerámica K buena o muy buena J buena < 400º pobre > 700º Pobre Buena < 400º le afecta el azufre usarlo en atmósfera seca T buena Buena E buena Pobre mala 1.1.5 Medidas con termopares No podemos medir directamente la tensión de Seebeck de un termopar, ya que al conectarle un voltímetro, los cables de conexión crean una nueva unión termoeléctrica. Lo que sucede al conectar un voltímetro a un termopar tipo T (Cobre-Constantan) es lo siguiente: - El objetivo es leer en el voltímetro la tensión V 1 correspondiente al punto de medida de la unión J 1 , pero por el hecho de conectar el voltímetro al termopar se han creado dos nuevas uniones: J 2 y J 3 . - Como la unión J 3 es de dos metales iguales (Cobre-Cobre) no se crea tensión termoeléctrica según la ley de los metales homogéneos. Pero queda la unión J 2 formada por metales diferentes (Cobre-Constantan), que genera una tensión no deseada en oposición a V 1 .
Capítulo 20. Adquisición y control automático. Temperatura Pág 7 - La tensión resultante leída en el voltímetro V será proporcional a la diferencia de temperaturas de las uniones J 1 y J 2 . Por tanto, no se puede conocer la tensión de la unión J 1 si primero no conocemos la temperatura de la unión J 2. - Una forma de determinar la temperatura de la unión J 2 es poniendo esta unión en un baño de hielo, forzando su temperatura a 0 ºC y estableciendo J 2 como unión de referencia. - En las dos uniones del voltímetro (Cobre-Cobre) no se crea tensión termoeléctrica, y la lectura V del voltímetro es proporcional a la diferencia de temperaturas entre las uniones J 1 y J 2. La lectura del voltímetro es: Si especificamos t jn en grados Celsius: y substituimos en la expresión anterior: V = (V1 -V2) = a(T j1 - T j 2 ) t j1 (ºC + 273.15) = T j1 (K) V = a [(t j1 + 273.15) - (t j2 + 273.15)] = a (t j1 - t j2 ) = a (t j1 - 0) = a t j1 No hay que caer en el error de considerar la tensión V2 igual a cero, ya que en realidad es la tensión de la unión a 0º C. - Este método es muy exacto, ya que la temperatura del punto de hielo, a diferencia de otras temperaturas, se puede calcular con mucha exactitud. El punto de hielo como unión de referencia es el empleado por la National Bureau of Standards (NBS) para confeccionar las tablas de tensión-temperatura de los termopares, de manera que se puede convertir la tensión V en temperatura buscando los pares de valores correspondientes en estas tablas. De lo expuesto hasta este punto hay que resaltar dos conceptos: - Al medir con un voltímetro la tensión de los termopares siempre, inevitablemente, se forman dos nuevas uniones termoeléctricas de metales diferentes. - Para deducir la temperatura de una unión mediante la tensión termoeléctrica hay que tener la otra unión a una temperatura conocida o de referencia.
Page 1 and 2: Capítulo 20. Adquisición y contro
Page 5: Capítulo 20. Adquisición y contro
Page 23: Capítulo 20. Adquisición y contro

20C Termopares.pdf - Profe Saul

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?