Os calibradores tipo bloco seco e banhos termostáticos de temperatura são excelentes soluções para calibrações de temperatura, tanto em campo quanto em laboratórios, devido à sua capacidade de ser uma fonte de temperatura estável e independente. Esta estabilidade é normalmente provida por um controlador de temperatura integrado e associado à um termômetro de resistência de platina (daqui em diante denominados apenas por PRT´s).
O PRT mede a temperatura dentro do calibrador bloco ou banho seco para indicar a temperatura atual do meio. Então, você acredita que seria necessário um outro sensor de referência externo para realizar uma calibração ou somente o sensor interno do bloco seco / banho já seria suficiente para esta atividade?
Os blocos e banhos fornecem fontes de calor uniformes e muito estáveis para calibrações. Eles são equipados com sensores (normalmente termômetros de resistência – PRT´s) para controlar sua temperatura. Embora esses PRT´s tenham exatidão suficiente para executar essa função de controle, geralmente não são adequados como referências para calibrações de sensores de temperatura. Existem três razões para isso:
- Sua exatidão é geralmente a mesma que uma sensor típico (conhecido como dispositivo em teste ou DUT) que está sendo calibrado, portanto, eles não apresentam a incerteza necessária para um teste;
- Os sensores de controle são afixados em um local no bloco seco ou no banho, portanto, a menos que o DUT seja colocado imediatamente adjacente a ele (o que pode não ser possível ou prático), haverá erros adicionais devido a erros de uniformidade térmica; e
- Como o PRT é permanentemente instalado, geralmente é impraticável recalibrá-lo após a instalação do banho ou bloco.
Que sensor de temperatura devo usar como referência?
Por esses motivos, é prática comum usar um PRT de referência em conjunto com um banho ou bloco para calibrar dispositivos de temperatura, como PRT´s ou termopares. Esse PRT geralmente terá sua própria leitura separada, embora alguns blocos e banhos portáteis projetados para uso em campo ou na fábrica tenham uma leitura PRT de referência integrada, a fim de minimizar a quantidade de equipamento que precisa ser transportado pelo técnico. Uma leitura separada fornecerá um nível mais alto de exatidão. Alguns banhos e blocos também permitem que o PRT de referência seja selecionado em vez do PRT embutido para controlar o banho, isso fornece controle de temperatura mais exato e menores erros de uniformidade.
Configuração para calibrar sensores de referência
Banho termostático, modelo CTB9100
O processo é simples: defina o bloco ou o banho no ponto de ajuste de temperatura desejado e insira os PRT e DUTs de referência no líquido do banho ou no inserto do bloco seco. Posicione os elementos sensores do PRT de referência e dos DUTs o mais próximo possível um do outro; eles geralmente devem ser montados na mesma altura verticalmente, mas com uma certa distância horizontalmente.
Os insertos para os blocos secos podem ter vários orifícios, normalmente com o orifício PRT de referência no meio e, em seguida, um ou mais orifícios para DUT´s ao seu redor. Os banhos geralmente podem acomodar muitos DUT´s e devem ser dispostos no tanque para não impedir o fluxo e a circulação do líquido do banho.
Quando o bloco ou o banho atingir o ponto de ajuste e estar estabilizado, as temperaturas de referência do PRT e do DUT devem ser documentadas, a temperatura do bloco ou do banho será alterada para o próximo ponto de ajuste e assim por diante. Estão disponíveis ferramentas para automatizar o processo de calibração, resultando em maior produtividade e menor risco de erros de entrada de dados.
Dado que os banhos e, em menor grau, os blocos, podem mudar a temperatura de forma relativamente lenta, pode ser preferível ter várias unidades, cada uma operando em uma temperatura de ponto de ajuste, e transferir os PRT e DUTs de referência de uma unidade para outra. Também pode ser que um banho ou bloco não cubra toda a faixa de pontos de calibração de temperatura para o DUT; portanto, também neste caso, será necessário o uso de unidade(s) adicional(is).