Termopares – Quantos tipos existem e o que os torna diferentes?

Tipo K, Tipo J, Tipo N – a lista de tipos de termopares parece uma sopa de letrinhas. E, à medida que a tecnologia avança e os fabricantes apresentam mais opções, parece ficar mais difícil de entender todos os vários nomes e classificações. Este artigo descreve os diferentes tipos de termopares industriais.

Os termopares são um dos dispositivos mais comuns usados em indústrias e aplicações em geral para medir temperatura. Esses sensores são feitos de dois fios de metais diferentes unidos no ponto de medição, também conhecido como junta quente. Devido às diferenças dos dois metais quanto a sua eletronegatividade, as mudanças na temperatura na junta quente geram uma diferença de tensão na outra extremidade, chamada de junta de referência ou junta fria. (Veja este vídeo para obter mais detalhes sobre o que são termopares e como eles funcionam.)

Tipos de termopares

O que diferencia um termopar de outro, são os metais em seus dois condutores: no condutor positivo e no condutor negativo. Como cada tipo de termopar possui condutores de diferentes materiais, eles diferem em limites de temperatura, condições do processo (atmosferas inertes, oxidantes, redutoras), e assim por diante. Mas quantos tipos de termopares existem?

Termopar com cabo, Modelo TC40

Não é fácil de definir o número exato. Ele aumenta à medida que os fabricantes desenvolvem novas composições/combinações e os organismos normalizados os reconhecem, e diminui à medida que certos tipos de termopar caem em desuso e se tornam obsoletos. Depois, há os termopares com nomes diferentes, mas o que podemos dizer com segurança é que existem dois grupos básicos de termopares. Um usa materiais como ferro, níquel, cobre e cromo – metais à base de níquel que produzem altas tensões termoelétricas. O outro grupo tem metais nobres mais caros, como ródio, platina, rênio e tungstênio, que podem ser usados em temperaturas muito mais elevadas.

Convenções de nomenclatura de termopar

A maioria dos termopares tem apenas nomes de letras e as designações são arbitrárias. Em outras palavras, as letras não correspondem ao símbolo químico do metal dominante, nem foram os tipos padronizados em ordem alfabética. Nos Estados Unidos, O American National Standards Institute (ANSI) e a American Society for Testing and Materials (ASTM) credenciada pelo ANSI listam nove tipos principais de termopares, através de sua principal norma, a ASTM E230, sendo eles os B, E, J, K, N, R, S, T e C. Já a Internacional Electrotechnical Comission (IEC) ligeiramente diferente, lista em sua norma IEC 60584-1, dez diferentes tipos de termopares sendo R, S, B, J, T, E, K, N, C e A.

Como exceções às designações arbitrárias, há ainda termopares não normalizados que contem tungstênio, cujo símbolo químico é W com a adição do elemento químico rênio. O número que segue o W indica a quantidade de rênio no condutor. Por exemplo, o Tipo W3 significa que o condutor positivo é 97% tungstênio e 3% rênio. Se não houver um número, não há rênio no condutor positivo, como no caso do tipo G. Os termopares de tungstênio têm o limite de temperatura mais alto de todos os tipos de até 2.320 °C (4.200 ° F)

Embora a maioria dos termopares tenha um nome, esses tipos de tungstênio têm mais de um

• Tipo D (ou W3)
• Tipo G (ou W ou WR)

Tipos, composições e aplicações de termopares

Então, quantos tipos de termopar existem? A resposta rápida é “pelo menos 12”. Os mais comuns são K, J, N, E e T – aqueles com metais básicos mais baratos. Aqui está um guia rápido para todos os tipos de termopares disponíveis.

_{* também conhecido como tipo W}

Nota
Para dúvidas sobre qual sensor de temperatura é o mais correto para sua aplicação, entre em contato com os especialistas da WIKA.