Que é o termómetro de resistencia: construción e funcionamento

Un termómetro é un dispositivo que se usa para medir a temperatura. Un termómetro de resistencia é un tipo de termómetro que se pode usar para dar resultados extremadamente precisos. A temperatura mídese medindo o cambio de resistencia. O termómetro consiste nun fío de platino colocado dentro das sondas de vidro. O dispositivo é evacuado para evitar un aumento innecesario da temperatura. O dispositivo é moi fráxil e, polo tanto, mantense dentro de sondas de protección. Teñen unha precisión extremadamente alta e están substituíndo termopar na industria. Ten varias aplicacións importantes e utilízase en diferentes industrias para dar resultados precisos. Tamén se di detector de temperatura de resistencia. Un IDT é basicamente un sensor que consiste en arame fino envolto ao redor dun material de vidro ou cerámica e tamén se usan outras construcións. O fío usado normalmente está feito de cobre, níquel ou platino. O material que se usa na construción deste termómetro ten unha relación de resistencia e temperatura precisa que se usa na medición da temperatura.  Termómetro de resistencia Circuíto de termómetro de resistencia O circuíto de termómetro de resistencia é basicamente un circuíto de ponte de Wheatstone. Non obstante, non é exactamente unha ponte de Wheatstone senón unha modificación do circuíto. Está conectado a un brazo da ponte de Wheatstone como se mostra na figura:Circuíto de termómetro de resistencia As resistencias R1 e R2 son resistencias fixas e R3 é a resistencia variable. Rt é a resistencia do detector que se usa no circuíto. En condicións equilibradas, Rt = (R2 / R1) * R3 Cando R1 = R2 Rt = R3 A resistencia variable que se usa non é máis que un potenciómetro axustable. As resistencias que empregamos no circuíto están feitas de manganina. Isto ocorre porque a manganina ten o menor coeficiente de temperatura e a temperatura non aumenta innecesariamente. Hai algunhas cousas que debemos ter en conta ao deseñar o circuíto do termómetro de resistencia e son as seguintes: Usamos fíos de chumbo para conectar o termómetro de resistencia. ao noso circuíto. Entón, se hai unha variación de temperatura, a resistencia do circuíto da ponte de Wheatstone tamén variará en consecuencia. Para evitalo, teremos que manter unha distancia axeitada entre o punto de medida e o punto no que o termómetro de resistencia ten que instalarse no circuíto. A corrente que flúe a través do termómetro pode provocar un efecto de calefacción que leva a un aumento considerable da temperatura. no circuíto. Esta é unha situación inevitable. Non obstante, para evitar esta condición, teremos que comprometer coa sensibilidade do noso instrumento. Se reducimos a corrente que flúe a través deste termómetro, a calor xerada tamén se reducirá xunto coa sensibilidade. Non obstante, podemos mellorar a situación cunha amplificación adecuada. O aumento da temperatura pode darse representado pola fórmula: ∆T = P / Pd Onde ∆T = aumento da temperatura en ⁰CP = potencia disipada en IDT en vatios PD = Constante de disipación do IDT en W / ⁰C A ecuación para o termómetro de resistencia Como sabemos, a a relación de resistencia con respecto á temperatura pode ser dada pola ecuación: Rt = Ro (1 + αt + βt2 + ϒt3 ———) Polo tanto, a partir da ecuación anterior, Rt pode calcularse como: Rt = Ro (1 + αt + βt2) Para platino puro, α = 3.94 Χ 10-3 / ⁰Cβ = - 5.8 Χ 10-7 / (⁰C) 2 Podemos escribir a ecuación anterior como: Rt = Ro (1 + C tpt) C = temperatura media de resistencia coeficiente entre 0 ⁰C e 100 ⁰C.tpt = coeficiente de temperatura do platino e dase bytpt = [(Rt - Ro) / (R100 - Ro)] * 100: Rt, Ro, R100 son a resistencia en t ⁰C, 0 ⁰C, 100 ⁰CThe O intervalo do termómetro denótase con R100 - Ro A ecuación mencionada a continuación mostra a diferenza de temperatura verdadeira 't' e a temperatura do platino 'tpt' (t - tpt) = δ {(t / 100) ^ 2 - (t / 100 )} δ = constanteδatópase entre 1.488 e 1.498. O termómetro dun termómetro de resistencia ao platino está comprendido entre 100 ºC e 650 ºC Principio de traballo A resistencia dun condutor depende das variacións de temperatura. Cando a temperatura do metal aumenta, provoca un aumento na amplitude vibracional dos núcleos atómicos do metal. Isto provoca un aumento da probabilidade de colisión dos metais libres que existen na superficie do metal. Isto leva a un aumento da resistencia do material provocando un aumento da temperatura posterior. Así funciona exactamente o termómetro de resistencia. O detector de temperatura está feito de cobre, volframio, níquel ou platino. Non obstante, o platino é o máis adecuado para o efecto debido á súa relación estable temperatura-resistencia. Construción dun termómetro de resistencia Un termómetro de resistencia a platino consiste nunha bobina de platino que está presente dentro dun marco transversal. Colocamos toda a disposición nun tubo evacuado feito de aceiro inoxidable. A disposición da bobina xera moi pouca tensión cando hai un aumento de temperatura. Isto pode provocar un cambio indesexable na resistencia. Para a construción débese empregar o fío de platino puro. A pureza do platino pódese confirmar usando a fórmula R100 / Ro. No caso do material de platino puro, o valor debe ser superior a 1.390. un pequeno cambio de temperatura O tempo de resposta é bastante lento Aplicacións do termómetro de resistencia As aplicacións úsanse en automoción para medir a temperatura do aceite do motor Úsanse en comunicación e instrumentación para medir as temperaturas dos amplificadores, estabilizadores, etc. Usado en procesamento de alimentos, electrónica de potencia e enxeñaría aeroespacial Preguntas frecuentes1). Como mide a temperatura o termómetro de resistencia? Mide a temperatura medindo o cambio de resistencia respecto ao cambio de temperatura do circuíto2). Cal é o rango do termómetro de resistencia? O rango de temperatura está entre -200 ⁰C e 1000⁰C. 3). Cal é a precisión dun termómetro de resistencia ao platino? Ofrece unha precisión excelente nunha ampla gama de temperaturas.4). Como funciona un termómetro de resistencia de platino? Nun tipo de platino, a corrente pásase a través dun circuíto e a temperatura mídese medindo a tensión a través do circuíto. O cambio de resistencia úsase entón para medir a temperatura. 5). Que tipo de metais escollemos para fabricar termómetros de resistencia? Utilízanse metais como o cobre, o níquel e o platino que son relacións precisas de temperatura / resistencia. Entón, aquí mencionamos todos os detalles importantes relacionados cunha visión xeral do termómetro de resistencia. Como se pode ver é un dispositivo moi importante desde o punto de vista industrial. Ten infinitas aplicacións. Se coñeces algunha característica importante deste instrumento, avísanos. Aquí tes unha pregunta para ti, cales son os tipos de termómetros de resistencia?

Deixar unha mensaxe 

Lista de mensaxes