O que é um termopar?

Os termopares são sensores de temperatura muito simples e duráveis. Eles são compostos de dois materiais diferentes unidos em uma extremidade e separados na outra. As extremidades separadas são consideradas a saída e geram tensão proporcional ao calor que estão medindo ou monitorando. Ou seja, quanto mais quente a temperatura, maior a tensão. O fato de dois metais gerarem tensão é conhecido como efeito Seebeck. Duas aplicações comuns dos termopares estão medindo a temperatura ambiente e monitorando a presença de uma luz piloto.

Os termopares vêm com diferentes pares de materiais, permitindo uma ampla gama de aplicações. As diferentes composições são padronizadas em tipos de termopares. Os diferentes tipos recebem nomes de letras padronizados em todo o setor. Dessa maneira, o consumidor pode comprar um leitor de termopar do tipo "J" de um fabricante e termopares "J" de outro fabricante e ser capaz de montar um sistema que funcione. O fabricante dos termopares fornecerá tabelas indicando o melhor tipo de termopar para uma faixa de temperatura específica. O fabricante também fornecerá dados sobre a relação de temperatura e tensão para cada tipo de termopar.

Os termopares são fáceis de usar e não precisam de baterias ou eletrônicos sofisticados. No entanto, os sinais de tensão gerados são muito pequenos, portanto, um amplificador pode ser necessário se você desejar ler as temperaturas em um computador. A relação de tensão com a temperatura nem sempre é uma relação linear simples, portanto pode ser necessária uma tabela de consulta para converter as leituras de tensão em leituras de temperatura. Esta informação está disponível no fabricante do termopar. A maioria dos fabricantes de termopares também fabricará dispositivos que convertem as tensões em unidades de "engenharia". Isso torna o uso de um sistema de aquisição de temperatura baseado em termopar ainda mais fácil de implementar.

A simplicidade do termopar pode enganar. Muitos fatores podem afetar a precisão do sistema. É necessário tomar cuidado ao finalizar o termopar no dispositivo de medição, para que nenhum erro seja introduzido nesse ponto. A tensão nos terminais do termopar é proporcional à temperatura da junção, portanto, ao usar um termopar, é muito importante que a junção do termopar esteja em contato muito próximo com o objeto que está sendo medido. Como o termopar é um fio condutor elétrico, é necessário tomar cuidado para que não haja possibilidade de contato com outros condutores elétricos expostos. Finalmente, com o tempo, o isolamento entre os dois fios do termopar pode quebrar e causar erros na leitura da temperatura.

Com um pouco de planejamento e manutenção periódica, um sistema de aquisição de temperatura com termopar fornecerá um método econômico e confiável para obter dados de temperatura.