Termopar

Termopar

 Instrumento de medición

Un termopar (también llamado termocople) es un transductor formado por la unión de dos metales distintos que produce una diferencia de potencial muy pequeña (del orden de los milivoltios) que es función de la diferencia de temperatura entre uno de los extremos denominado «punto caliente» o «unión caliente» o de «medida» y el otro llamado «punto frío» o «unión fría» o de «referencia» (efecto Seebeck). 

Inventor:

Seebeck, Thomas Johann (1770-1831)

(Juan Tomás Seebeck). Físico y médico alemán.

En 1821 descubrió la termoelectricidad y la pila termoeléctrica, atribuyéndose también el descubrimiento de la acción despolarizante del azúcar.
Descubrió el efecto que lleva su nombre, consistente en el paso de la corriente a través de un circuito formado por dos metales distintos cuyas uniones se mantienen a temperaturas distintas y que es el fundamento de los termopares.
Se le deben, además, interesantes investigaciones sobre la polarización de la luz (poder de determinadas sustancias de cambiar el plano de polarización de la luz).
Perteneció a la Academia de Ciencias de Berlín

Parte física:

EFECTO DE VOLTA

Si se unen dos metales heterogéneos que tienen igual temperaturas, se creará una diferencia de potencial en sus extremos libres cuyo valor es constante si se trata de la misma junta y tienen las mismas condiciones de temperatura en el momento de la medición.

EFECTO DE PELTIER  

Siempre que se someta a temperaturas fluctuantes a la unión de un termopar se producirá cambios en el valor del mili voltaje generado que es dependiente únicamente, de la temperatura en la junta caliente o de medición.

EFECTO DE THOMSON  

Cuando los extremos de un mismo conductor están sujetos a  una gradiente de temperatura se producirá una diferencia de potencial que depende de la diferencia de temperatura.

Para elegir los materiales que formen el termopar es conveniente que la fuerza electromotriz relacionada con el efecto Peltier sea la mayor posible y la provocada por el efecto Thomson sea mínima o nula.

LEY DE LAS TEMPERATURAS INTERMEDIAS  

La suma de la fem. De un termopar con su junta fría a 0 °C y su junta caliente a una temperatura T, más la Fem. De un termopar con su junta fría a la temperatura T y su junta caliente a la temperatura de medición, es igual a la fem. de un termopar con su junta fría a 0 °C y su junta caliente a la temperatura de medición.

LEY DE LOS METALES INTERMEDIOS

 Cuando la junta caliente y el instrumento están distantes es necesario introducir cables de extensión de otra naturaleza que el termopar.  Esto aparentemente provocaría alteraciones en la respuesta del termopar.

 La ley de los metales intermedios dice que el valor de la fem. Se mantendrá constante, siempre que el tercer metal no esté sujeto al efecto Thomson, es decir, que la temperatura a lo largo de él se mantenga constante.

Como funciona:

Según la diferencia de potencial que exista entre los dos metales del termopar existirá una temperatura proporcional a esta.

Evolución del termopar:

Thomas Johann Seebeck 

Thomas Johann Seebeck (1770-1831), un físico alemán-estonia, se atribuye el descubrimiento de la corriente generada por el contacto de dos metales diferentes, junto a diferentes temperaturas para desviar la aguja de una brújula. Seebeck produjo los primeros termopares, y experimentó con metales de diferentes tipos y formas.

Sin embargo, pensó que la corriente era magnética, en lugar de electricidad. De hecho, sus informes a la Academia Prusiana de Ciencias entre 1822 y 1823, describe sus observaciones como "la polarización magnética de metales y minerales producidos por una diferencia de temperatura." Sin embargo, este efecto termoeléctrico que ahora se conoce como el efecto Seebeck.

Leopoldo Nobili 

Usar el trabajo de Seebeck como su fundación, físico italiano Leopoldo Nobili (1784-1835) colaboró ​​con otro físico italiano, Macedonio Melloni (1798-1854), para desarrollar una batería termoeléctrica en 1826 Llamado el "termo-multiplicateur" (thermomultiplier), que atrajo desde el descubrimiento de Seebeck de termoelectricidad mediante la combinación de una termopila y galvanómetro para medir la radiación. Por su trabajo, algunas personas Nobili crédito como el inventor del termopar como se le conoce hoy en día, o por lo menos el arquetipo.

 Hoy 

Los termopares se utilizan ampliamente, sobre todo en misiones de exploración espacial, aparatos de calefacción y fabricación de productos electrónicos. Son muy populares en estas industrias, ya que son simples, durable, no tienen necesidad de baterías, confiables y cubrir un amplio rango de temperaturas.

Cuál es el más actual:

Corriente de salida Display LCD Tc señal de termopar

Integrado de TC puede medir la temperatura y transmitir al mismo tiempo. Se forman cuando el bloque transmisor de temperatura del sistema 2 hilos (SBR, SBWZ) está instalado en la cabeza de ensamblado TC, MITC. Se pueden medir la temperatura en el líquido, vapor o vapor de agua durante el proceso de fabricación, y transmitir 4 ~ 20 mA salida de corriente que tiene una relación lineal con la temperatura.Se utilizan ampliamente en eléctrico, metallugy, petróleo, químicos, textiles, medicamentos y alimentos industrias de la defensa nacional y otra de investigación