Medidores de temperatura

Adriano UlhôaDaniela TeixeiraEduardo Bonetti

Fernanda MartinsRenan Augusto

2 Sumário

A evolução dos sensores de temperatura;

Fundamentos teóricos

Aplicações

Inovações em sensores de temperatura

Mercado

Referências

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A evolução dos sensores de temperatura

4 A evolução dos sensores de temperatura

Claudius Galenus of Pergamum: Um dos primeiros a tentar construir uma escala de temperatura;

Galileu Galilei: Idealizou o primeiro termômetro;

Fernando II: Desenvolveu o primeiro termômetro selado;

Robert Hook: Utilizou tintura vermelha no álcool;

Ole Christensen Romer: Criou o primeiro termômetro com dois pontos de referência;

Daniel Gabriel Fahrenheit: Devotou sua vida a criação de instrumentos meteorológicos;

Réne Réamur: Propôs umas escala calibrada em apenas um ponto;

Joseph Nicolas Delisle: Criou um termômetro com escala similar de Réamur;

5 A evolução dos sensores de temperatura

Anders Celsius: Realizou muitas tentativas de transformar a escala de Delisle para um intervalo de 100 graus;

Carl Linnaeus: Inverteu a escala centígrado;

Thomas Seeback: Descobriu o termopar;

Sir Humphrey Davy: Descobriu que a resistividade dos metais apresenta um forte dependência da temperatura;

Sir Willians Siemens: Propôs o uso de termômetros de resistência de platina

Willian Thomson: Desenvolveu uma escala termodinâmica baseada no coeficiente de expansão de um gás ideal;

Willian Rankine: Propôs uma escala, utilizando como base a escala de Fahrenheit, em que especificava o 0 como o zero absoluto;

Hugh Callendar: Aperfeiçoou o termômetro com resistência de platina;

6 A evolução dos sensores de temperatura

Figura 1: Comparação das escalas de temperatura

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Fundamentos teóricos

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Temperatura: medida do grau de agitação médio das moléculas em um corpo.

“PORQUE medir/controlar a temperatura em um processo?”

9 Exemplos

Química, petroquímica, siderúrgica, cerâmica, papel e celulose, farmacêutica, vidreira, alimentícia, hidrelétrica, nuclear entre outros.

10 Medição(Termometria)

+ PIROMETRIA: Medição de altas temperaturas, na faixa onde os efeitos de radiação térmica passam a se manifestar.

+ CRIOMETRIA: Medição de baixas temperaturas, ou seja, aquelas próximas ao zero absoluto de temperatura.

11 Princípio de Medição

Transferência de calor => Equilíbrio Térmico

- Definição do ELEMENTO SENSÍVEL.

- Medida indireta da temperatura.

12 Dificuldades

Encontrar um Elemento Sensível adequado.

Influência de fatores externos sobre os dispositivos de medida.

Inércia térmica do sistema (que provoca atraso na resposta.

13 Escalas de temperatura

ESCALAS RELATIVAS com um ALCANCE definido ARBITRARIAMENTE.

ESCALAS ABSOLUTAS tomando como base a definição de temperatura, fazendo o ponto inicial da escala no zero absoluto*.*- 273,15 °C

14 Tipos de medidores

ALTERAÇÕES FÍSICAS DOS MATERIAIS (P, V): Ex: termômetros de líquido, termômetros bimetálicos, termômetros a pressão de vapor ou de gás.

PROPRIEDADES TERMOELÉTRICAS (diferença de potencial, resistividade, etc): Ex: termopares, termômetros de resistência.

RADIAÇÃO EMITIDA: Ex: Pirômetros.

15 TERMOPARES:

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Aplicações

Controladores de temperatura NOVUS

Os controladores de temperatura dessa marca podem ser encontrados em alguns equipamentos no laboratório de engenharia química do CAP.

Indicador Universal - N1040i

Menu de configuração simplificado;� Permite ser programado por operadores com pouca

experiência em instrumentação;

Conector traseiro removível;� Teclado em silicone;� Fonte de alimentação chaveada universal confere alta

precisão ao instrumento mesmo em condições de oscilações na tensão da rede;

Certificados CE e UL (certificados de qualidade).

Especificações e Restrições

Transmissor de Temperatura e Umidade - RHT-Air Wireless de temperatura e umidade;

Facilidade de configuração e aquisição de dados;

Sensores de alta precisão para monitoramento de temperatura, umidade relativa e ponto de orvalho;

Display LCD (Visualização dos dados em campo);

Alteração dos parâmetros de configuração sem a necessidade de conectá-lo ao software de configuração no computador.

Especificações e Restrições

Controladores de temperatura FLYEVER

Os controladores de temperatura dessa marca também podem ser encontrados em alguns equipamentos no laboratório de engenharia química do CAP;

Controladores de temperatura INDICADOR DIGITALModelo FE05i “Este modelo é aplicado em processos industriais que

necessitam de indicações precisas de grandezas, como por exemplo, temperatura, nível, vazão e pressão, com ou sem alarmes.” (fabricante)

Controladores de temperatura LOTI

Possuem algoritmos de controle avançados (PID);

O grau de proteção segue a norma IP65/NEMA 4X e conformidade CE;

O controlador aceita em sua entrada termoresistência Pt100 e diversos termopares;

Construção compacta e robusta

Controlador de temperatura microprocessadoTTMJ4 Dimensão 48x48x77 mm;

Modo automático ou manual;

Alimentação 100 a 240 Vca;

2 displays com led´s de alto desempenho

com 4 dígitos;

Entrada: termopar e termo-resistência;

1 saída de controle;

2 saídas de alarme, configurável;

Senha de segurança.

Aplicações Máquinas de embalagem;

Pré-aquecimento de moldes;

Extrusoras;

Injetoras;

Sopradoras;

Controle para câmara quente (injeção)

Máquinas de calçados;

Máquinas de corte e solda;

Prensas de borracha;

Prensas de baquelite;

Fornos e estufas em geral;

Indústria Alimentícia;

Seladoras.

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Controlador de temperatura microprocessado MTB - 48

Alimentação 100 a 240 Vca;

Controle automá Controle automático

Dimensões 48 x 48 x 85 Dimensões 48 x 48 x 85 mm

2 displays de alto desempenho com 4 dígitos;

1 saída de controle;

1 saída de alarme - Relé;

8 travas de teclado;

Precisão +/- 0,5% F.E. +/-1 dígito;

Imunidade a ruídos e interferências elétricas.

Controladores analógicos de temperatura COEL

Entrada para sensores;

Várias escalas disponíveis;

Tipos: M35, M48, M72 e M96;

Controle ON-OFF ou selecionado;

Saída de controle a relé;

Saída a relé entre -30°C e +30°C para alarme ou resfriamento;

Alimentação 24 Vca/Vcc ou 100 a 240 Vca.

Controladores digitais de temperatura COEL

Saída de controle a relé;

Acesso à programação protegida por senha;

Ajuste de offset da leitura do sensor;

Indicação da temperatura em °C ou °F;

Display a LED de fácil visualização;

Alimentação : 100 a 240 Vca;

1 saída de alarme a relé;

Controle ON-OFF ou PID;

Entrada para sensor termopar;

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Inovação em sensores de temperatura

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Mercado

35 Fabricantes

36 Consumidores

37 Contemp

Inauguração de uma nova fábrica de sensores de temperatura

Investimento de 1 milhão de reais;

Expectativa de aumento de 50% do faturamento

“Há muito tempo o mercado de sensores de temperatura no Brasil vive uma carência de opções, seja para pequenos e grandes consumidores. Além disso, não havia quem fornecesse um serviço de suporte à engenharia voltado às empresas de projetos através de uma equipe de consultores técnicos realmente qualificada. Como os sensores de temperatura são muitas vezes utilizados para monitorar temperatura de locais, em que  a confiabilidade é crucial, marcas novas ou pouco conhecidas dificilmente têm espaço”, explica o coordenador da nova fábrica, Eduardo Toselli.  

38 Transmissores de temperatura

De acordo com ARC(Advisory group study) o mercado de transmissores de temperatura em 2007 foi de U$281 milhões, em 2010 foi estimado em U$300 milhões e em 2012 chegou a U$386 milhões;

39 Feira de Fornecedores

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41 Referências

Medição da Temperatura, Disponível em http://www.smar.com/newsletter/marketing/index124.html Acesso em: 27 jul. 2013;

NOVUS. Disponível em http://www.novus.com.br. Acesso em: 27 jul. 2013;

FLYEVER. Disponível em http://www.flyever.com.br. Acesso em: 27 Jul. 2013;

LOTI. Disponível em: http://www.loti.com.br. Acesso em: 27 jul. 2013;

COEL. Disponível em: http://www.coel.com.br. Acesso em: 27 jul. 2013;