Traductor de Temperatură cu Termorezistență

Traductoarele de temperatura cu termorezistenta îsi bazeaza functionarea pe proprietatea metalelor (materiale conductoare) de a produce o sarcina electrica spontana ca rezultat al modificarii bruste a temperaturii (efectul piro-electric). S-au folosit mai ales informatii legate de rezistivitate, inversul conductibilitatii, rezultând dezvoltarea traductoarelor de temperatura cu termorezistenta. Fiecare metal are o rezistivitate specifica ce poate fi determinata experimental. Aceasta rezistenta (R) este direct proportionala cu lungimea firului (l) si invers proportionala cu aria sectiunii transversale (S). În cazul unui conductor omogen formula este:

R= (1)

unde r =constanta de proportionalitate sau rezistivitatea materialului.

Elementele sensibile rezistive îsi bazeaza functionarea pe proprietatea unor materiale (metale, aliaje, oxizi metalici) de a-si modifica rezistenta electrica în functie de temperatura mediului de lucru în care sunt introduse. Variatiile de rezistenta electrica sunt preluate de catre un adaptor, care le converteste în semnal electric de iesire.

Traductoarele de temperatura cu termorezistenta sunt realizate din metale a caror rezistenta creste cu temperatura. Pentru o variatie mica de temperatura rezistivitatea creste liniar cu temperatura:

rt=r0[1+a(t-t0)] (2)

unde rt = rezistivitatea la temperatura t;

r0 = rezistivitatea la temperatura t0;

a=coeficient de temperatura al termorezistentei (°C-1).

Masurarea temperaturii este esentiala în industrie. Aceasta sarcina revine traductoarelor de temperatura cu termorezistente care sunt disponibile în configuratii variate, atât în medii normale (de laborator), cât si în medii cu pericol ridicat de explozie. Combinând ecuatiile (1) si (2), în conditiile în care t0 este temperatura la 0°C si punând rezultatul sub forma y=mx+b, rezulta clar ca rezistenta variaza liniar cu temperatura:

=1+at (3)

Cele mai raspândite termorezistente în aplicatiile industriale se obtin prin bobinarea antiinductiva, pe un suport izolant, rezistent la temperatura; elementul sensibil astfel obtinut se introduce în teci de protectie, prevazute cu dispozitive de prindere si cutii de borne. Pentru fabricarea termorezistentelor se foloseste ca suport izolant textolitul, mica sau ceramica. Pe suportul respectiv se bobineaza neinductiv un fir metalic. Metalele utilizate permit prelucrarea la un diametru foarte mic si o buna stabilitate în timp sub influenta temperaturii ridicate si agentilor chimici. Teaca de protectie este destinata pentru a proteja elementul sensibil si firele conductoare de legatura de actiunea daunatoare a mediului. Se poate executa din diferite materiale. Materialul tecilor de protectie este conditionat pe lânga domeniul de temperatura si natura fluidului a carui temperatura o masoara. Comportarea în timp a tecilor de protectie este influentata puternic de factorii locali activi.