SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL

CENTRO DE FORMAÇÃO PROFISSIONAL ORLANDO CHIARINI

CURSO TÉCNICO EM ELETRÔNICA III NOITE

GUILHERME WILLIAN SOUZA MENDESJOSÉ D’ANGELO REZENDE MOREIRA

WILLIAN FELIPE PEREIRA

TERMOPAR

POUSO ALEGRE

2012

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SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL

CENTRO DE FORMAÇÃO PROFISSIONAL ORLANDO CHIARINI

CURSO TÉCNICO EM ELETRÔNICA III NOITE

GUILHERME WILLIAN SOUZA MENDESJOSÉ D’ANGELO REZENDE MOREIRA

WILLIAN FELIPE PEREIRA

TERMOPAR

Trabalho apresentado ao curso Técnico em Eletrônica do SENAI,

como exigência da disciplina Análise de circuito,

como requisito à obtenção do título de Técnico em Eletrônica.

Prof. Gabriel Vinícius Silva Maganha

POUSO ALEGRE

2012

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SUMÁRIO

INTRODUÇÃO...........................................................................................................03

1.O QUE É UM TERMOPAR.....................................................................................04

1.1 Como funciona um termopar................................................................................04

1.2 Onde é usado um termopar..................................................................................05

1.3 São 8 tipos de termopares: (S, R, B, J, K, N, T e E)............................................05

1.4 Preços..................................................................................................................06

2 CURIOSIDADE: COMO É A SUA INSTRUMENTAÇÃO........................................07

3 ANEXOS..................................................................................................................07

CONSIDERAÇÕES FINAIS.......................................................................................10

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS...........................................................................11

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INTRODUÇÃO

Hoje em dia é essencial medirmos a temperatura de inúmeras coisas, imagine

só como seria a nossa vida sem o termômetro, como iríamos saber a temperatura

ideal para que se assasse um bolo sem queimar? O ponto certo para que o pão que

comemos dia-a-dia fique com aquela aparência dourada, por essa e muitas outras

aplicações usamos termômetros, existem muitos tipos de termômetro, nesse

trabalho falaremos um pouco sobre o termopar, um sensor de temperatura muito

utilizado no mercado.

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1 O QUE É UM TERMOPAR

Em 1822, o físico Thomas Seebeck descobriu (acidentalmente) que a junção de

dois metais gera uma tensão elétrica em função da temperatura. O funcionamento

dos termopares é baseado neste fenômeno, que é conhecido como Efeito de

Seebeck.

Termopares são sensores de temperatura formados por dois condutores

metálicos distintos, puros ou homogêneos. Em uma de suas extremidades é unidos,

esta chamamos de junta de medição ou junta quente, e na extremidade aberta

chamamos de junta de referencia ou junta fria. Quando submetemos suas

extremidades a temperaturas diferentes, a composição química dos metais gera

uma FEM da ordem de mV, que é o principio conhecido por SEEBEK.

1.1 Como funciona um termopar: A medida que a temperatura aumenta, a tensão de SEEBEK também aumenta

na ordem de mV, por ele trabalhar com tensões baixas sua precisão é muito grande.

Circuito de um termopar

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Tanto a junção de medição (ou junta quente) quanto à junção de referência (ou

junta fria) estão em ambientes isotérmicos (de temperatura constante), cada uma

numa temperatura diferente.

1.2 Onde é usado um termopar: O termopar é muito utilizado em indústrias por medir desde temperaturas

negativas até temperaturas muito elevadas.

Exemplos: Indústrias de Refrigeração, Pesquisas Agronômicas e Ambientais,

Petroquímica, Siderúrgica, Fundição, Metalúrgica, Usina de Cimento, Cerâmica,

Vidro e Pesquisa Científica.

1.3 São 8 tipos de termopares: (S, R, B, J, K, N, T e E).

Tipo Composição Faixa de Utilização

T Cobre(+)/Cobre-Níquel(-) -200 a 350°C

J Ferro(+)/Cobre-Níquel(-) -40 a 750°C

E Níquel-Cromo(+)/Cobre-Níquel(-) -200 a 900°C

K Cromo(+)/Níquel-Alumínio(-) -200 a 900°C

S 10% Ródio(+)/90% Platina(-) 0 a 1600 °C

R 13% Ródio(+)/87% Platina(-) 0 a 1600 °C

B 30% Ródio(+)/70% Platina(-) 600 a 1700 °C

N Níquel-Cromo- Silício(+)/Níquel- Silício(-) -200 a 1200 °C

1.4 Preços:

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Por ser de grande é muito confiável aplicação o termopar é considerado barato,

o tipo k, por exemplo, esta na faixa de R$ 40,00.

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2 CURIOSIDADE: COMO É A SUA INSTRUMENTAÇÃO

Para se medir temperatura com termopares, são necessários dois tipos de

medição: a tensão do termopar e a temperatura da junção de referência. A

necessidade de se conhecer a temperatura da junção de referência complica a

instrumentação para termopares e muitos métodos foram adotados para tornar

esses instrumentos convenientes para o uso. Infelizmente existem métodos bons e

ruins e o usuário raras vezes tem informações para avaliá-los. Preço e sofisticação

não são garantias. Para garantir confiança na medição com termopar os seguintes

passos devem ser cumpridos pelo usuário ou por funções automáticas do

instrumento:

a) Estabelecer uma junção de referência isotérmica;

b) Conhecer a temperatura da junção de referência;

c) Usar as tabelas padronizadas ou as funções de referência para determinar a

tensão Seebeck na temperatura da junção de referência;

d) Fazer uma medição exata da tensão Seebeck do termopar;

e) Somar as duas tensões;

f) Usar as tabelas padronizadas ou as funções de referência para determinar a

temperatura medida.

3 ANEXOS

Os Termopares Zürich são instrumentos com excelente precisão e resistência

no processo, seu cabeçote é construído em alumínio injetado e as partes em contato

com o processo são feitas em Aço InoxAISI 304.

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Termopar Zürich

Característicasdos termopares Zürich :Faixas de Temperatura: -180°C a 1795°C

Grau de proteção: IP-67

Precisão (F.E.): 1%

Sinal de Saída: mV

Alimentação: 15 a 30 Vcc.

Aplicações termopares Zürich:Processos Hidráulicos, Pneumáticos, Líquidos, Gases,

Alimentícios, Laticínios e Farmacêuticos

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Foto de termopares de isolação Mineral

Termopares da “Sensym”

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CONSIDERAÇÕES FINAIS

Aprendemos que no termopar foram desenvolvidas diversas combinações de

pares de ligas metálicas, desde os mais simples e até os mais sofisticados, desde

dispositivos que medem temperaturas negativas altas e temperatura positivas

elevadas. Essas combinações foram feitas de modo a se obter uma alta potência

termoelétrica, assim cada tipo de termopar tem uma faixa de temperatura ideal de

trabalho, que deve ser respeitada, para que se tenha a maior vida útil do

equipamento.

Avaliando os resultados obtidos durante toda pesquisa, conclui-se que os

termopares podem ter uma enorme aplicação industrial, dada a sua robustez e

facilidade de manuseio. Porém, para que se obtenha uma medição exata e

confiável, é de grande importância se conhecer cada tipo de “Termopar” e a sua

aplicação, considerando a faixa de temperatura de medição, a atmosfera presente,

se há ou não substâncias corrosivas. Todos estes fatores podem ser fontes de erro

na medição; lembrando sempre que, os termopares devem estar sempre bem

calibrados.

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Autor desconhecido. Termopar. Disponível em: <pt.wikipedia.org/wiki/> Acessado

em 17 de março 2012.

Autor desconhecido. Termopares. Disponível em: <

www.ebah.com.br/content/ABAAAAI-sAA/> Acessado em 17 de março 2012.

Autor desconhecido. Termopares de Isolação Mineral. Disponível em:

<www.supplier.com.br/termoparFlex_Iso_Mineral.asp> Acessado em 24 de março 2012.