Termometro portatile CHAUVIN ARNOUX
I termometri elettronici a contatto sono composti da un sensore e da un circuito elettronico che converte il segnale elettrico del sensore in informazioni sulla temperatura misurata, la quale viene visualizzata su un display.
In base al tipo di sensore, che può essere una resistenza elettrica, un termistore o una termocoppia, distinguiamo tre tipi di termometri digitali: i termometri a resistenza, con termistore e con termocoppia.
Termometri a resistenza
I termometri a resistenza, noti anche come termoresistenze o RTD, consistono in un filo metallico arrotolato la cui resistenza elettrica varia in base alla temperatura. È quindi la misura della variazione della resistenza di questo elemento che permette di conoscerne la temperatura.
I metalli più comunemente usati negli elementi di rilevamento sono il platino, il rame e il nichel. Ognuno di questi metalli permette di misurare una certa gamma di temperature. I più comuni sono i termometri a resistenza di platino PT100 e PT1000, che a 0°C hanno rispettivamente una resistenza di 100 e 1000 Ohm.
Vantaggi:
- Si tratta di termometri di altissima precisione, spesso utilizzati come termometri di riferimento.
- Forniscono un segnale più lineare di altri termometri elettronici.
- Offrono un ampio campo di misura, che è compreso tra -250 e 1100°C nel caso dei sensori al platino.
Svantaggi:
- Il loro tempo di risposta è più lungo rispetto a quello dei termometri a termocoppia.
- Sono più costosi.
- Sono più ingombranti.
Termometri con termistore
I termistori sono semiconduttori (di ossidi metallici sinterizzati) molto sensibile alla temperatura: la loro resistenza elettrica varia dieci volte di più di quella dei sensori in platino.
Esistono due tipi di termistori: i termistori NTC e PTC.
- Termistori NTC (Negative Temperature Coefficient): la loro resistenza diminuisce con l’aumentare della temperatura. Hanno un campo di misura compreso tra -200 e 1000°C.
- Termistori PTC (Positive Temperature Coefficient), la loro resistenza aumenta con l’aumentare della temperatura. Hanno un campo di misura compreso tra 0 e 100°C.
Vantaggi
- Sono più sensibili dei termometri a resistenza.
- Sono più compatti dei termometri a resistenza.
Termometri a termocoppia
La termocoppia funziona sulla base dell’effetto Seebeck e consiste in due fili di metalli diversi saldati insieme a un’estremità in maniera da formare un cosiddetto giunto caldo. Più semplicemente, una termocoppia misura la temperatura del giunto caldo, che è esposto alla temperatura che si vuole misurare.
Le termocoppie si differenziano tra loro in base ai materiali di cui sono composte, da cui a loro volta dipendono sensibilità e campo di misura. La composizione delle termocoppie è indicata da una serie di lettere (vedi tabella qui sotto).
Simbolo |
Lega |
Intervallo di temperatura |
J |
Fe / Cu-Ni (ferro/costantana) |
-210 / 1200°C |
K |
Ni-Cr / Ni-Al (chromel/alumel) |
-270 / 1372°C |
T |
Cu / Cu-Ni (rame/costantana) |
-270 / 400°C |
E |
Ni-Cr / Cu-Ni (chromel/costantana) |
-270 / 1000°C |
N |
Ni-Cr-Si / Ni-Si (nicrosil/nisil) |
-270 / 1300°C |
S |
Pt-10%Ro / Pt (platino-rodio/platino) |
-50 / 1768°C |
R |
Pt-13%Ro / Pt (platino-rodio/platino) |
-50 / 1768°C |
B |
Pt-30%Ro / Pt (platino-rodio/platino) |
0 / 1820°C |
C |
Tu-Rhe 5% / Tu-Rhe 26% (tungsteno-renio / tungsteno-renio) |
0 / 2320°C |
Vantaggi
- La misurazione è veloce.
- Coprono una vasta gamma di temperature, che va da -270 a 2000°C.
- Hanno un prezzo decisamente accessibile.
Uno dei principali vantaggi dei termometri elettronici è che esistono in numerose configurazioni: termometri fissi adatti al monitoraggio continuo del processo, dispositivi portatili, con possibilità di lettura in remoto, ecc.