A têmpera controlada aumenta a estabilidade dos termómetros.
Na medição de temperatura, a estabilização ajuda a melhorar a precisão e a vida útil dos termômetros.
No laboratório de calibração DAkkS da Klasmeier (acreditado de acordo com a norma DIN EN ISO/IEC 17025), são utilizados vários sensores de temperatura, tais como termómetros normais, termómetros de referência, SPRTs, HTPRTs, Pt100 e Pt25. Estas sondas passam por um ciclo de temperatura definido para serem totalmente recozidas.
Isso é feito em um forno de estabilização ISOTECH especial.
Conteúdo
Porque é necessário estabilizar os termómetros?
O uso de RTDs de platina em uso laboratorial revela alguma instabilidade nas resistências de medição ao longo de um período de tempo, um fenômeno conhecido como “deriva do termômetro”. As razões para esta deriva são múltiplas e podem incluir, por exemplo, efeitos mecânicos como vibrações durante o transporte, choques mecânicos ou a utilização de banhos de circulação. Impurezas, difusão de substâncias estranhas e o uso de óleo de silicone como meio de calibração também podem contribuir para isso. Outros fatores incluem estresse térmico devido ao uso prolongado em temperaturas variáveis e altas e processos de resfriamento inadequados. Os efeitos de oxidação na resistência de medição durante o uso prolongado entre 200 °C e 450 °C também podem levar a efeitos de deriva.
Como funciona a estabilização?
Uma abordagem comprovada para combater essa deriva é o tratamento térmico controlado dos termômetros, também conhecido como envelhecimento ou têmpera. Em muitos casos, este processo pode reverter as mudanças indesejadas e melhorar a estabilidade do termómetro.
Uma olhada no curso típico de envelhecimento no ponto triplo de água de um termômetro normal PT25 (SPRT) ilustra a eficiência deste método. Após cada ciclo de envelhecimento, a estabilidade do termómetro deve ser verificada e documentada para garantir o bom funcionamento.
Como é feita a estabilização dos termómetros?
Um desafio-chave na calibração é garantir que os termômetros calibrados estejam sempre dentro de suas especificações. Isto consegue-se através da estabilização.
O forno de estabilização da ISOTECH, especialmente desenvolvido para esta tarefa, aquece os termómetros à temperatura de calibração, envelhece-os e arrefece-os. O forno pode cobrir temperaturas desde a temperatura ambiente até 1000°C, permitindo que todos os tipos de SPRTs envelheçam até o ponto fixo prateado (961,78°C).
Em nosso próprio nome
Forno para estabilização de termómetros
O forno de estabilização, desenvolvido pela ISOTECH, é usado para preparar termômetros normais (SPRTs) e tipos semelhantes de termômetros, como Pt100 e Pt25, termômetros de referência, etc.
É utilizado para pré-aquecimento, recozimento e arrefecimento de termómetros antes de serem calibrados. Com uma faixa de temperatura ambiente de 1000°C, o forno é capaz de estabilizar uma ampla gama de projetos de termômetros, incluindo SPRTs.
Também é importante notar que a importância do envelhecimento aumenta com a temperatura de calibração. Quanto maior a temperatura de operação dos sensores de temperatura, mais poroso o quartzo se torna, o que pode levar à rápida contaminação do SPRT. Para evitar esta contaminação a altas temperaturas, os sensores de temperatura são continuamente lavados com ar pré-aquecido.
Como são ajustados os parâmetros de envelhecimento e a descarga de ar?
O ajuste cuidadoso dos parâmetros de envelhecimento é tão importante quanto a seleção do forno de estabilização correto. O forno de estabilização é programado usando o software eXacal para aquecer e arrefecer até às várias temperaturas de envelhecimento a uma velocidade definida. Isso evita que as resistências de medição sejam excessivamente estressadas ou danificadas por saltos de temperatura excessivos. Ao arrefecer altas temperaturas, observa-se uma fase de têmpera para proteger a resistência de medição.
Os ciclos de envelhecimento são repetidos até que o sensor de temperatura a ser calibrado se torne estável dentro de sua especificação. O progresso do envelhecimento é medido, avaliado e documentado no ponto triplo da água.
Em resumo, o envelhecimento controlado e a têmpera dos termómetros é um método essencial para garantir uma elevada precisão de medição e uma longa vida útil dos instrumentos. Ele permite que os especialistas em serviços de calibração, como Klasmeier, forneçam consistentemente resultados de medição precisos e de alta qualidade.
Fontes:
- Frank Bernhard: Manual de Medição Técnica de Temperatura, 2ª edição
- Thomas Klasmeier: Table Book “Temperatura”, Edição 3
