A medição de temperatura é um dos aspectos críticos no controle de processos em diversas indústrias. Detectores de temperatura resistivos (RTD) e termopares (TC) são dois dos sensores de temperatura mais comumente utilizados. Cada um possui seu próprio princípio de funcionamento, faixa de medição aplicável e características. Compreender suas características de forma abrangente contribui para esclarecer dúvidas e tomar decisões informadas sobre o controle de processos. Por exemplo, pode-se questionar como escolher um substituto quando um RTD precisa ser trocado, se outro sensor de resistência térmica seria adequado ou se um termopar seria mais adequado.
RTD (Detector de Temperatura de Resistência)
O RTD funciona com base no princípio de que a resistência elétrica do material metálico varia com a temperatura. Tipicamente feito de platina, o RTD Pt100 exibe uma relação previsível e quase linear entre resistência e temperatura, onde 100 Ω corresponde a 0 °C. A faixa de temperatura de operação do RTD é de aproximadamente -200 °C a 850 °C. No entanto, se a faixa de medição estiver dentro de 600 °C, seu desempenho pode ser ainda melhorado.
Termopar
Um termopar é um dispositivo usado para medir temperatura através do efeito Seebeck. Consiste em dois metais diferentes unidos em cada extremidade. Uma tensão é gerada, sendo proporcional à diferença de temperatura entre a junção aquecida (onde a medição é feita) e a junção fria (mantida a uma temperatura mais baixa). De acordo com a combinação de materiais utilizados, os termopares podem ser divididos em várias categorias que afetam sua faixa de temperatura e sensibilidade. Por exemplo, o Tipo K (NiCr-NiSi) é adequado para aplicações até cerca de 1200 °C, enquanto o Tipo S (Pt10%Rh-Pt) é capaz de medir temperaturas de até 1600 °C.
Comparação
Faixa de medição:O RTD é mais eficaz na faixa de -200 a 600 °C. O termopar é adequado para temperaturas extremas de 800 a 1800 °C, dependendo da graduação, mas geralmente não é recomendado para medições abaixo de 0 °C.
Custo:Termopares comuns costumam ser mais baratos que os RTDs. No entanto, termopares de alta precisão, fabricados com materiais preciosos, podem ser caros, e seu preço pode variar de acordo com o mercado de metais preciosos.
Precisão:O RTD é conhecido por sua alta precisão e repetibilidade, fornecendo leituras de temperatura precisas para aplicações que exigem controle térmico rigoroso. O termopar geralmente é menos preciso que o RTD e não muito eficiente em baixas temperaturas (<300 °C). Graduações mais avançadas melhorariam a precisão.
Tempo de resposta:O termopar possui um tempo de resposta mais rápido em comparação com o RTD, tornando-o mais resistente em aplicações de processos dinâmicos onde a temperatura muda rapidamente.
Saída:A saída resistiva do RTD geralmente apresenta melhor desempenho em termos de estabilidade e linearidade a longo prazo do que o sinal de tensão do termopar. As saídas de ambos os tipos de sensores de temperatura podem ser convertidas em sinais de corrente de 4 a 20 mA e utilizadas em comunicações inteligentes.
Com base nas informações acima, podemos concluir que o fator decisivo para a escolha entre RTD e termopar é a faixa de temperatura de operação a ser medida. O RTD é o sensor preferível na faixa de temperatura baixa a média devido ao seu desempenho superior, enquanto o termopar é mais adequado em condições de temperatura mais elevadas, acima de 800 °C. Retomando o assunto, a menos que haja um ajuste ou desvio na temperatura de operação do processo, a substituição do termopar provavelmente não resultará em um benefício ou melhoria significativa em relação à aplicação original do RTD. Sinta-se à vontade para entrar em contato.Xangai WangyuanCaso haja alguma outra dúvida ou solicitação relacionada a RTD e TR.
Data de publicação: 30 de dezembro de 2024