A tabela
abaixo relaciona os tipos de termopares, a faixa de temperatura
de trabalho e suas características de utilização.
TIPO |
COMPOSIÇÃO |
RANGE |
CARACTERÍSTICAS |
|
Cobre/Cobre-Níquel
(+) / (-) |
|
|
Podem
ser usados em atmosferas oxidantes, redutoras, inertes
e no vácuo. Adequados para medições
abaixo de zero graus. Apresenta boa precisão
na sua faixa de utilização. |
|
|
Ferro/Cobre-Níquel
(+) / (-) |
|
|
Podem
ser usados em atmosferas oxidantes, redutoras, inertes
e no vácuo. Não deve ser usado em
atmosferas sulfurosas e não se recomenda
o uso em teperaturas abaixo de zero graus. Apresenta
baixo custo. |
|
|
Níquel-Cromo/Cobre-Níquel
(+) / (-) |
|
|
Podem
ser usados em atmosferas oxidantes e inertes. Em
ambientes redutores ou vácuo perdem suas
características termelétricas. Adequado
para uso em temperaturas abaixo de zero graus. |
|
|
Níquel-Cromo/Níquel-Alumínio
(+) / (-) |
|
|
Recomendáveis
em atmosferas oxidantes ou inertes.
Ocasionalmente podem se usados abaixo de zero graus.
Não devem ser utilizados em atmosferas redutoras
e sulfurosas. Seu uso no vácuo e por curto
períoodo de tempo. |
|
|
Platina-10%
Ródiol / Platina
(+) / (-)
Platina-13% Ródiol / Platina |
|
|
Recomendáveis
em atmosferas oxidantes ou inertes. Não devem
ser usados abaixo de zero graus, no vácuo,
em atmosferas redutoras ou atmosferas com vapores
metálicos. Apresenta boa precisão
em temperaturas elevadas. |
|
|
Platina-30%
Ródiol /
Platina-6% Ródiol
(+) / (-) |
|
|
Recomendáveis
em atmosferas oxidantes ou inertes. Não devem
ser usados abaixo de zero graus, no vácuo,
em atmosferas redutoras ou atmosferas com vapores
metálicos. Mais adequado para altas temperaturas
que os tipos S/R. |
|
|
Platina-Cromo-Silício
(+)
Níquel-Silício
(-) |
|
|
Excelente
resistência a oxidação até
1200ºC. Curva FEM x Temp. similar ao tipo K,
porém possui menor potência termelétrica.
Apresenta maior estabilidade e menor drift x tempo. |
|
Limites
de Erros dos Termopares
Entende-se
por por erro de um termopar o máximo desvio que este
pode apresentar em relação a um padrão,
que é adotado como padrão absoluto.
Este erro pode ser expresso em graus Celsius ou em porcentagem
de temperatura medida, adotar sempre o que der maior.
A tabela
abaixo fornece os limites de erros dos termopares, conforme
recomendação da norma ANSI MC 96.1 - 1992, segundo
a IPTS-68.
Tipo
de
Termopar |
Faixa
de Temp. |
Limites
de Erro |
Standard
(Escolher o Maior) |
Especial
(Escolher o Maior) |
T
J
E
K
S
e R
B
T
E
K
|
0
a 350ºC
0
a 750ºC
0
a 900ºC
0
a 1250ºC
0
a 1450ºC
0
a 1700ºC
-200
a 0ºC
-200
a 0ºC
-200
a 0ºC
|
±
1ºC ou ± 0,75%
±
2,2ºC ou ± 0,75%
±
1,7ºC ou ± 0,5%
±
2,2ºC ou ± 0,75%
±
1,5ºC ou ± 0,25%
± 0,5%
±
1ºC ou ± 1,5%
±
1,7ºC ou ± 1%
±
2,2ºC ou ± 2%
|
±
0,5ºC ou ± 0,4%
±
1,1ºC ou ± 0,4%
±
1ºC ou ± 0,4%
±
1,1ºC ou ± 0,4%
±
0,6ºC ou ± 0,1%
-
-
-
-
|
Notas:
- Estes limites atendem as normas ASTM-E-230/77 - USA,
UNI 7938 - ITÁLIA, BS-4937 - INGLATERRA, JIS C1602
- JAPÃO e IEC 584-2 DE 1982 para termopares convencionais
e de isolação mineral.
- Temperatura de junção de referência
a 0ºC.
- Quando o limite de erro é expresso em %, este se
aplica a temperatura que está sendo medida.
- Estes erros não incluem os erros devido a instalação.
Apesar
destes limites de erros atenderem a norma IEC 584-2 de 1982
e ainda serem utilizados, apresentamos a revisão feita
em junho de 1989 da IEC 584-2.
Segundo esta norma internacional IEC 584-2 de 1982, foi adotado
em diversos paises do globo, inclusive adotado pela ABNT tornando-se
uma NBR, as seguintes tolerâncias e faixas de trabalho
para os termopares, todos eles referenciados a zero graus
Celsius.
Limites
de erros para Termopares convencionais e minerais segundo
a norma IEC-584 - 2 (Revisão junho de 1989).
Tipo
de
Termopar |
Classe
1
(Especial) |
Classe
2
(Standard) |
Classe
3
(Standard) |
Tipo
T |
Range
Tolerância
Range
Tolerância |
|
|
-40
a 125ºC
± 0,5ºC
125 a 350ºC
± 0,4% |
|
|
-40
a 133ºC
± 010ºC
133 a 350ºC
± 0,75% |
|
|
-67
a 40ºC
± 1,0ºC
-200 a -67ºC
± 1,5% |
|
Tipo
E |
Range
Tolerância
Range
Tolerância |
|
|
-40
a 375ºC
± 1,5ºC
375 a 800ºC
± 0,4% |
|
|
-40
a 333ºC
± 2,5ºC
333 a 900ºC
± 0,75% |
|
|
-167
a 40ºC
± 2,5ºC
-200 a -167ºC
± 0,4% |
|
Tipo
J |
Range
Tolerância
Range
Tolerância |
|
|
-40
a 375ºC
± 1,5ºC
375 a 750ºC
± 0,4% |
|
|
-40
a 333ºC
± 2,5ºC
333 a 750ºC
± 0,75% |
|
|
Tipo
K / N |
Range
Tolerância
Range
Tolerância |
|
|
-40
a 375ºC
± 1,5ºC
375 a 1000ºC
± 0,4% |
|
|
-40
a 333ºC
± 2,5ºC
333 a 1200ºC
± 0,75% |
|
|
-167
a 40ºC
± 2,5ºC
-200 a -167ºC
± 1,5% |
|
Tipo
S/R |
Range
Tolerância
Range
Tolerância |
|
|
0
a 1100ºC
± 1,0ºC
110 a 1600ºC
±[1 + 0,003 (t - 1100)]ºC |
|
|
0
a 600ºC
± 1,5ºC
600 a 1600ºC
± 0,25% |
|
|
Tipo
B |
Range
Tolerância
Range
Tolerância |
|
|
|
|
600
a 800ºC
± 4,0ºC
800 a 1700ºC
± 0,5% |
|
Nota:
a ) A nomenclatura dos termopares segundo a IEC 584-2
- Tipo
T : Cobre/Cobre-Níquel
- Tipo
J : Ferro/Cobre-Níquel
- Tipo
E : Níquel-Cromo/Cobre-Níquel
- Tipo
K : Níquel-Cromo/Níquel-Alumínio
- Tipo
S : Platina-10% Ródiol / Platina
- Tipo
R : Platina-13% Ródiol / Platina
- Tipo
B : Platina-30% Ródiol / Platina - 6% Ródio
- Tipo
N : Níquel-Cromo- Silício/Níquel-Silício
b )
Existem, segundo a norma DIN 43710, 2 designações
diferentes para os termopares, que são o tipo U
(cobre/cobre-níquel) e o tipo L (ferro/cobre-níquel).
Estes termopares são análogos aos tipos T
e J da ANSI e da IEC; só que com composições
químicas diferentes.
Termopares de Classe Especial
Conforme
verificado nas tabelas anteriores, existem 2 classes de precisão
para termopares; a Classe Standard que é a mais comum
e mais utilizada e a Classe Especial também chamada
de "Premium Grade".
Estes termopares são fornecidos na forma de pares casados;
ou seja, com características de ligas com graus de
pureza superiores ao Standard. Além disso, há
também todo um trabalho laboratorial para adequar num
lote de fios, aqueles que melhor se adaptam (casam entre si),
conseguindo com isso uma melhor precisão na medição
da temperatura.
Relação
Temperatura Máxima x Bitola do Fio
Os termopares
tem limites máximos e mínimos de aplicação
que são funções das características
físicas e termelétricas dos fios.
Os limites mínimos segundo a ANSI MC 96.1 são
-200ºC para os tipos T, E e K, 0ºC para os tipos
S e R e 800ºC para o tipo B.
Os limites superiores dependem do diâmetro do fio utilizado
na construção dos termopares.
Na tabela abaixo temos os limites máximos de temperatura
em função dos diâmetros dos fios, segundo
a ANSI MC 96.1 - 1982:
Tipo
de
Termopar |
Bitola
14 AWG
( Ø 1,63 mm). |
Bitola
14 AWG
( Ø 1,63 mm) |
Bitola
14 AWG
( Ø 1,63 mm) |
Bitola
14 AWG
( Ø 1,63 mm) |
T
J
E
K
S
e R
B
|
-
760ºC
870ºC
1260ºC
-
-
|
370ºC
590ºC
650ºC
1090ºC
-
-
|
260ºC
480ºC
540ºC
980ºC
-
-
|
200ºC
370ºC
430ºC
870ºC
1480ºC
1700ºC
|
Nota:
Estes limites se aplicam para termopares convencionais
em uso contínuo, com poços ou tubos de proteção
com a extremidade fechada; portanto não sendo
válida para os termopares isolação mineral.
Fio
Termopar
Tabela
1
Tipo |
Bitola |
Ref.
(+)
Positivo |
Ref.
(-)
Negativo |
Ref.
(+/-)
Par |
AWG |
(mm) |
T
T
T
T
T
J
J
J
J
J
E
E
E
E
E
K
K
K
K
K
S
S
R
R
B
N
|
8
14
16
20
24
8
14
16
20
24
8
14
16
20
24
8
14
16
20
24
24
27
24
27
24
sob consulta |
3,26
1,63
1,29
0,81
0,51
3,26
1,63
1,29
0,81
0,51
3,26
1,63
1,29
0,81
0,51
3,26
1,63
1,29
0,81
0,51
0,51
0,35
0,51
0,35
0,51
sob consulta |
TP08
TP14
TP16
TP20
TP24
JP08
JP14
JP16
JP20
JP24
EP08
EP14
EP16
EP20
EP24
KP08
KP14
KP16
KP20
KP24
SP24
SP27
RP24
RP27
BP24
|
TN08
TN14
TN16
TN20
TN24
JN08
JN14
JN16
JN20
JN24
EN08
EN14
EN16
EN20
EN24
KN08
KN14
KN16
KN20
KN24
SN24
SN27
RN24
RN27
BN24
|
TPN08
TPN14
TPN16
TPN20
TPN24
JP08
JPN14
JPN16
JPN20
JPN24
EPN08
EPN14
EPN16
EPN20
EPN24
KPN08
KPN14
KPN16
KPN20
KPN24
SPN24
SPN27
RPN24
RPN27
BPN24
|
Tabela
2
Comprimento: especificar em milímetros |
Clique
aqui para ver:
Definições
dos Termopares
A seguir
estão as folhas de especificação dos
Termopares IOPE.
Clique abaixo na série desejada:
|