Los termopares desempeñan un papel crucial en el campo de la medición industrial de la temperatura. Se utilizan ampliamente para supervisar y controlar la temperatura en diversos procesos industriales. Los termopares, que funcionan según el principio del efecto termoeléctrico, miden la temperatura detectando cambios en la fuerza electromotriz entre dos metales o aleaciones diferentes. Este método ofrece una medición precisa y fiable de la temperatura en un amplio rango, desde la temperatura ambiente hasta varios miles de grados centígrados. En la industria, los termopares suelen instalarse en equipos y tuberías críticos para proporcionar información sobre la temperatura en tiempo real. Estos datos ayudan a los operarios a ajustar los parámetros del proceso para garantizar la estabilidad y seguridad de los procesos de producción. Su capacidad para soportar altas temperaturas y resistir la corrosión los hace especialmente adecuados para entornos industriales exigentes, donde forman parte integral de los modernos sistemas de control y automatización industrial.
Los termopares pueden clasificarse en varios tipos en función de las distintas combinaciones de metales o aleaciones y sus respectivos rangos de temperatura. Las principales clasificaciones de termopares son:
Tipo K: Cromel - Alumel (-200°C a 1250°C)
Tipo S: Platino - Rodio (0°C a 1600°C)
Tipo B: Platino - Rodio (0°C a 1800°C)
Tipo C: Tungsteno - Renio / Tungsteno - Renio (0°C a 2320°C)
Tipo G: Platino - Oro / Platino - Rodio (0°C a 2315°C)
Hemos enumerado sólo los tipos de termopares que utilizamos con frecuencia, ya que algunos tipos cubren rangos de temperatura que se solapan.
En un sistema de control de un horno eléctrico, se utiliza un termopar para medir la temperatura interna del horno y transmitir señales de temperatura en tiempo real al controlador. El controlador ajusta la potencia de salida del elemento calefactor controlando el ángulo de disparo de un tiristor en función de la información recibida del termopar y de la temperatura establecida. Juntos, el termopar y el tiristor garantizan un control preciso de la temperatura en el horno eléctrico, manteniendo la estabilidad y la precisión durante los procesos industriales.
Un termopar se integra con un controlador de temperatura para facilitar la supervisión y el control precisos de la temperatura. El extremo de detección del termopar se conecta al puerto de entrada del controlador de temperatura, normalmente mediante conectores o bloques de terminales. Transmite pequeñas señales de tensión generadas por los cambios de temperatura al controlador, que interpreta estas señales en valores de temperatura legibles. El controlador de temperatura puede incluir funciones de calibración para garantizar la precisión en función de las características del termopar y las condiciones ambientales. Utilizando los datos de temperatura del termopar, el controlador ejecuta acciones de control como el ajuste de los dispositivos de calefacción o refrigeración para mantener la temperatura deseada establecida por el usuario. La supervisión continua y los mecanismos de retroalimentación permiten al controlador de temperatura estabilizar eficazmente el sistema dentro del rango de temperatura especificado.
Un termopar es un sensor de temperatura compuesto por dos metales o aleaciones diferentes, cuyos extremos se unen para formar un punto de medición. Cuando hay una diferencia de temperatura en la unión, genera una señal de tensión conocida como potencial termoeléctrico. Midiendo esta señal de tensión, se pueden determinar los cambios de temperatura. Los termopares son conocidos por su rápida respuesta, su amplio rango de temperaturas (normalmente de -200°C a 1800°C), su resistencia a la corrosión y su gran resistencia mecánica, y se utilizan ampliamente en aplicaciones industriales y científicas para medir y controlar la temperatura.