Para entornos especialmente exigentes, a menudo se utilizan sensores de temperatura de alto rendimiento conocidos como termopares. Estos sensores son ideales para aplicaciones de alta temperatura en los sectores químico, petroquímico y de refinería, donde actúan como los caballos de batalla de la medición de temperatura, ofreciendo numerosas ventajas.
Confiables, versátiles, duraderos, económicos y sensibles a los cambios de temperatura, los termopares, gracias a los conductores encamisados en una funda aislante minera, operan de forma confiable incluso en ambientes con alta presión y vibración, lo cual es esencial para muchas industrias.
¿Cómo logran registrar con precisión las diferencias de temperatura?
Dos conductores de metal diferente se conectan en un extremo, conocido como la unión de medición o unión caliente, mientras que el otro extremo está conectado a un cuerpo a temperatura conocida, la unión de referencia o unión fría. La diferencia de potencial generada entre las dos uniones, llamada fuerza electromotriz, puede calibrarse para proporcionar una lectura precisa de la temperatura, fenómeno conocido como efecto Seebeck.
Aunque los termopares son extremadamente confiables, pueden ocurrir errores de medición de temperatura por diversas razones.
¿Cuáles son los errores de medición más comunes?
- Error de instalación: Se puede producir un error durante la instalación al seleccionar un tipo de termopar incorrecto en el transmisor. Dado que todos los termopares están codificados por colores, es importante verificar el color de la funda y configurar el transmisor correctamente. Los estándares internacionales y las codificaciones de colores están disponibles en el sitio web de WIKA.
- Polaridad de los cables de extensión: Si la polaridad de los cables está invertida, se puede obtener una lectura incorrecta de la temperatura. La solución es verificar la conexión y, de ser necesario, intercambiar los cables para que estén conectados correctamente.
- Variaciones en las aleaciones: Durante cada proceso de producción, las aleaciones pueden variar ligeramente, lo que provoca errores inevitables. Se recomienda utilizar termopares con cables de límites especiales, fabricados con tolerancias elevadas para garantizar la pureza y consistencia de la aleación. Los termopares estándar se aproximan a la temperatura real con un margen de error de aproximadamente el 1%, suficiente para la mayoría de las aplicaciones.
- Fluctuaciones en la unión de referencia: Las variaciones de temperatura en la unión de referencia pueden derivarse de fuentes de calor o frío. Dado que los termopares miden diferenciales de temperatura, cualquier variación en torno a la unión de referencia puede provocar errores. La solución es mantener la unión de referencia alejada de fuentes de calor o frío y utilizar un aislamiento adecuado para protegerla.
- Puesta a tierra múltiple: Si un termopar está puesto a tierra en varios puntos, puede crearse un circuito cerrado que genere campos electromagnéticos, reduciendo la precisión. Es aconsejable poner a tierra el transmisor o el controlador/registrador, o elegir un termopar con aislamiento interno. También el aislamiento del circuito puede resolver este problema.
- Envejecimiento del termopar: El envejecimiento debido a altas temperaturas, mediciones cíclicas y frecuencia de ciclos afecta la metalurgia, provocando un desplazamiento, generalmente a la baja, en la medición. En estos casos, los errores de 5-10°C son comunes. La solución es reemplazar el termopar periódicamente en función de la antigüedad y el uso.
Para obtener más información sobre soluciones con termopares, contacta a un especialista de WIKA.
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