Como distinguir termopar tipo K, tipo J e tipo T tipo pino para aplicação industrial de correspondência de alvo
Existem diversas opções de termopar tipo pino, entre as quais o tipo K, o tipo J e o tipo T ocupam a maioria dos cenários de aplicações industriais e laboratoriais. Cada classe possui faixa de temperatura, capacidade antioxidante, propriedade anticorrosiva e nível de custo exclusivos. A seleção simplista do tipo K para todas as tarefas de medição representa uma prática errada comum. O tipo K funciona bem em atmosfera oxidante, mas sofre degradação óbvia de desempenho em atmosfera redutora. Os tipos J e T demonstram vantagens únicas sob condições de trabalho específicas. A compreensão clara dos limites de adaptação de notas evita reprovações prematuras e imprecisões de medição.
O termopar tipo pino tipo K usa fio de termopar de liga de níquel-cromo/níquel-silício. Sua faixa de medição abrange de 200 graus a 1250 graus. Mantém desempenho estável sob atmosfera oxidante ou inerte, possuindo custo relativamente baixo, alcançando assim a aplicação mais ampla. Deve-se prestar atenção ao fato de que o tipo K sofre risco de falha de “podridão verde” dentro de uma atmosfera redutora de baixo oxigênio. Sob ambiente de alta temperatura e baixo oxigênio, o elemento de cromo dentro do fio positivo oxida seletivamente, causando sérios desvios de medição. Tal fenômeno aparece freqüentemente dentro de fornos imperfeitamente vedados e com suprimento de ar insuficiente.
O termopar tipo pino tipo J adota um par de liga de ferro/cobre-níquel (constantan). A faixa de medição abrange de 210 graus a 750 graus. Tolera bem a redução da atmosfera e oferece alta sensibilidade em intervalos de temperatura média e baixa. O custo da matéria-prima permanece competitivo. A limitação reside na suscetibilidade do fio de ferro à oxidação acima de 750 graus; a operação de longo prazo acima do limite superior de temperatura deve ser evitada. O tipo J se adapta a equipamentos de processamento térmico, detecção de gases de escape de motores e muitas tarefas de medição de fabricação mecânica abaixo de 750 graus.
O termopar tipo pino tipo T consiste em constante de cobre/cobre-níquel. A faixa de medição cobre ‑270 graus a 400 graus. Ele oferece excelente estabilidade e precisão de medição sob baixas temperaturas e condições criogênicas. O desempenho anticorrosivo é bom em ambientes úmidos. Mas o fio positivo de cobre oxida rapidamente quando a temperatura excede 400 graus; não pode ser utilizado para trabalhos de medição de altas temperaturas. O tipo T torna-se a opção preferida para equipamentos de refrigeração, reatores químicos de baixa temperatura e testes criogênicos de laboratório.
Tabela de comparação de desempenho para termopares tipo K, tipo J e tipo T:
| Grau de termopar | Medição da faixa de temperatura | Atmosfera Adaptável | Fraqueza Principal | Aplicação Típica |
|---|---|---|---|---|
| Tipo K | -200 graus ~ 1250 graus | Atmosfera oxidante e inerte | Risco de podridão verde sob redução de baixo teor de oxigênio | Forno de uso geral de alta temperatura, forno industrial |
| Tipo J | -210 graus ~ 750 graus | Atmosfera redutora e inerte | O fio de ferro oxida acima de 750 graus | Processamento térmico mecânico, equipamento de média temperatura |
| Tipo T | -270 graus ~ 400 graus | Resistente à corrosão úmida, inerte | Oxidação do fio de cobre acima de 400 graus | Refrigeração criogênica, processo químico de baixa temperatura |
Um caso típico de seleção incorreta é a implantação de termopar tipo K tipo pino dentro de forno de atmosfera redutora tipo fechado. Mesmo que a temperatura de trabalho permaneça dentro da faixa nominal, o desvio da podridão verde gerará um deslocamento de medição de dezenas de graus após centenas de horas de funcionamento. Mudar para o tipo J nessas condições de funcionamento traz uma estabilidade muito melhor.
A seleção do grau do termopar deve começar com a propriedade da atmosfera e a temperatura real de trabalho dos pontos de medição, em vez de se referir apenas ao índice de temperatura máxima. A solução de termopar tipo pino personalizado combina sinteticamente a qualidade do termopar, o material do revestimento da sonda e a construção da junção para tarefas de medição específicas do local.
