Compreender a diferença entre as medições de temperatura de contato e sem contato é vital para resolver problemas de saúde, segurança e qualidade em uma ampla gama de indústrias. O uso de termômetros para medir a temperatura existe há séculos e é a segunda quantidade física mais frequentemente medida após o tempo. Vários campos, incluindo civil, mecânico, médico, manufatura, controle de qualidade e manutenção dependem fortemente de medições precisas de temperatura. Eles fornecem informações importantes, como a condição de uma máquina, monitoram o desempenho de um refrigerador ou ar condicionado e ajudam a determinar se existem condições de congelamento em aeronaves e agricultura. O monitoramento preciso da temperatura garante que os processos estejam operando consistentemente sob condições ideais – resultando em melhor qualidade do produto, maior segurança,

Os termômetros são classificados principalmente em duas categorias principais: contato e não contato. Nos termômetros de contato, os sensores de contato medem sua própria temperatura. Os termômetros de contato medem a temperatura usando o fenômeno de transferência de calor conhecido como “condução”. Eles exigem contato físico com o objeto medido para trazer o corpo do sensor à temperatura do objeto. Enquanto em medições sem contato, um sensor infravermelho é usado para medir a temperatura de um objeto, lendo o nível de emissões infravermelhas.

 

Termômetros de contato

Os termômetros de contato são classificados com base no tipo de sensor usado para a medição, ou seja, o termopar, detector de temperatura de resistência (RTD) ou termistor. A seleção do tipo de sensor adequado é o primeiro passo importante e depende principalmente da aplicação e de fatores adicionais como tamanho, custo e precisão. A maioria das aplicações possui uma faixa de medição bem definida, requisitos de precisão e restrições de tamanho físico. Os termopares são os sensores mais amplamente utilizados devido ao seu baixo custo e ampla faixa de temperatura. Aplicações como medições da superfície do forno, extermínio de percevejos, processamento de alimentos / carnes, etc. não exigem a mais alta precisão e os termopares são um ajuste perfeito. Vários estilos de sonda, como gás, superfície, uso geral, penetração,estão disponíveis no mercado e devem ser cuidadosamente selecionados com base nos requisitos do aplicativo.

Muitas aplicações em serviços de saúde, medições de temperatura de fluidos e pesquisas médicas exigem maior precisão, o que significa que sensores de RTD / termistor são frequentemente necessários nessas áreas. Os sensores RTD / termistor não são apenas mais precisos que os termopares, mas também mais caros. A oferta mais ampla de termopares de faixa de temperatura é sacrificada para maior precisão. Os RTDs estão entre os sensores de temperatura mais precisos disponíveis, com incertezas de medição de ± 0,1 ° C ou melhor. O tipo de RTD mais popular é o RTD de 100 Ω Platinum.

 

Termômetros sem contato

Termômetros sem contato, também conhecidos como termômetros infravermelhos (IV), medem a temperatura à distância. Toda forma de matéria com temperatura acima de zero absoluto (0 K) emite radiação infravermelha em relação à sua temperatura. Isso é chamado de radiação característica . A emissividade de um material é a capacidade relativa de sua superfície de emitir energia por radiação. Ao conhecer a quantidade de energia infravermelha emitida pelo objeto e sua emissividade, a temperatura do objeto pode ser determinada na maior parte do tempo. Os termômetros IR inferem a temperatura medindo a amplitude da energia infravermelha emitida pela superfície.

As inovações recentes reduziram o custo de produção e aumentaram a confiabilidade desses termômetros sem contato, abrindo as portas para muitas novas aplicações. Quatro fatores principais – aplicação, precisão do instrumento, confiabilidade e orçamento – ajudam a determinar qual tipo de instrumento de medição de temperatura sem contato deve ser usado.

Os tipos mais comuns de termômetro infravermelho são termômetros infravermelhos spot, sistemas de varredura infravermelha e imagem térmica infravermelha. Os dois últimos são mais complexos e caros do que os termômetros infravermelhos à vista e são usados ​​principalmente no monitoramento da qualidade dos processos de fabricação.

Comparação

É importante considerar uma variedade de fatores antes de fazer a escolha do termômetro.

 Aplicações – Muitos fatores influenciam a escolha do instrumento de medição de temperatura apropriado para uma determinada aplicação. Fatores físicos incluem:

Faixa de temperatura alvo

Material alvo

Tamanho alvo

Distância alvo

Gases interferentes

temperatura ambiente

Termômetros infravermelhos facilitam a medição de peças móveis. Em vez de julgar se é seguro trabalhar em uma máquina, a temperatura das máquinas pode ser detectada enquanto estão em operação. Não há risco de contaminação nem efeito mecânico na superfície do objeto. A medição da temperatura sem interrupção do processo pode ser importante em algumas aplicações e, nesses casos, os termômetros infravermelhos são mais adequados que os termômetros convencionais. No entanto, lembre-se de que os termômetros IR medem apenas a temperatura da superfície.

 

As aplicações de processamento de alimentos, como medir a temperatura central da carne , monitorar vários pontos em uma sala aquecida, medir recipientes fechados ou medir a superfície do forno quente, exigem contato físico com a superfície. Em aplicações de alta temperatura, como o extermínio de percevejos, que podem exigir temperaturas de 150 a 160 ° F, uma sonda pode ser colocada e monitorada por um longo período de tempo. O monitoramento contínuo da temperatura e a coleta de dados são a chave em algumas aplicações, o que é facilmente alcançado com termômetros de contato. Por exemplo, um termômetro com conectividade Bluetooth ou Wi-Fi pode gravar os dados de temperatura e enviá-los para um PC ou smartphone para análise posterior.

 

Vantagens dos termômetros de contato sobre termômetros sem contato / infravermelho

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