Le termoresistenze, o RTD, sono sensori di temperatura precisi e affidabili, molto diffusi in vari settori produttivi e civili.
Esistono diverse tipologie di termoresistenze, che in base al tipo di rivestimento e alla loro resistenza in Ohm assumeranno caratteristiche adatte a specifici utilizzi e settori.
Simili alle termocoppie, le termoresistenze risultano più affidabili e stabili misurano temperature fino ai 850°.
Il funzionamento delle termoresistenze si basa sulla relazione lineare presente tra temperatura e livelli di resistenza elettrica di un metallo. Alimentando la termoresistenza a corrente costante e misurando la variazione dei livelli di resistenza elettrica del metallo sarà possibile determinare anche la tamperatura alla quale la termoresistenza è esposta.
I metalli più utilizzati sono Platino e Nichel, metalli dall’elevata resistenza elettrica specifica e altamente stabili, che permettono di misurare un range di temperature ampio in maniera precisa.
La temperatura massima rilevabile dalle termoresistenze arriva a 850 gradi e il range di misurazione copre le temperature da -200/+850 gradi, con una grande precisione di misurazione.
Termocoppie e termoresistenze sono entrambe dei sensori che permettono di misurare la temperatura di materiali. Utilizzate soprattutto nel settore industriale, i due strumenti hanno caratteristiche specifiche che li rendono indicati per diverse applicazioni produttive.
Le termoresistenze svolgono misurazioni molto precise e sono facili da calibrare, ma hanno un range di misurazione limitato che raggiunge un massimo di 850°.
Le termocoppie registrano la temperatura in maniera meno precisa, ma hanno un range di misurazione che
raggiunge anche i 2000°. La scelta di termoresistenze o termocoppie avviene in base alle esigenze di misurazione, alla precisione richiesta e al range di temperatura necessario.
Le termoresistenze sono tra le sonde più utilizzate per la misurazione precisa e affidabile di temperature, sia in contesti civili che industriali.
Questi i pro e i contro dell’utilizzo delle termocoppie.
Vantaggi delle termoresistenze:
Il modo principale per distinguere le diverse tipologie di termoresistenze è il valore di resistenza in Ohm, misurato ad una temperatura di 0° C. Tra le termoresistenze le più diffuse sono le Pt100 e Pt 1000, ovvero con sensori al Platino e resistenza 100 o 1000 Ω.
Le termoresistenze PT100 sono sicuramente tra le più diffuse e utilizzate nei vari campi di applicazione. Le PT100 sono sonde al platino (Pt) caratterizzate da elevata accuratezza nel misurare la temperatura e resistenti agli agenti esterni. ESAF Srl offre modelli PT100 con isolamento minerale o con isolamento tradizionale, per venire incontro alle diverse esigenze dei processi produttivi.
Molto simili alle termoresistenze Pt100, questo modello è maggiormente adatto quando è presente una maggiore lunghezza di cavo. Infatti la resistenza maggiore di questa sonda permette di compensare imprecisioni di misurazione dovute a un cavo più lungo.
Nelle termoresistenze i metalli largamente più utilizzati sono il platino e il nichel, materiali dalla grande resistività e stabilità, che permettono di creare sonde precise e di piccole dimensioni. In base al tipo di metallo utilizzato la termoresistenza si classifica in Pt (Platino) o Ni (Nichel)
I termometri a resistenza realizzati in platino hanno un range di misurazione compreso tra -200 e +850°C. Si caratterizzano per un’elevata resistenza all’ossidazione e un’elevata stabilità.
Le termoresistenze in Nichel hanno un utilizzo più limitato rispetto a quelle in platino, questo a causa della ridotta capacità del nichel di resistere all’ossidazione, che ne riduce il range di temperatura misurabile a -100/+200°C.
Oltre al metallo utilizzato per la sonda, l’accuratezza di misurazione nelle termoresistenze cambia notevolmente in base al tipo di collegamento utilizzato tra la sonda e un trasmettitore.
I collegamenti maggiormente utilizzati sono quelli a due, tre e quattro fili.
Queste le differenze in base al tipo di collegamento:
L’utilizzo delle termocoppie come sensori di temperatura è molto diffuso, sia in contesti e applicazioni industriali che domestiche.
In ambito domestico le termocoppie sono molto utilizzate per il riscaldamento e il funzionamento di piani cottura e forni.
In questi contesti la termocoppia funziona da termometro regolatore per la temperatura, inviando un impulso elettrico che comanda l’apertura o meno della valvola del gas.
La termocoppia funziona qui da dispositivo di sicurezza di forni a gas e piani cottura, indicando la chiusura della valvola del gas nel caso in cui la fiamma si spenga. In questo modo la termocoppia una volta misurato il calo di temperatura dovuto all’assenza di fiamma comanderà con un impulso elettrico l’interruzione del flusso di gas.
Per la misurazione di temperature elevate o in condizioni difficili le termocoppie sono uno strumento fondamentale all’interno di sonde industriali impiegate nei processi produttivi. Qui il grande vantaggio delle termocoppie è la loro resistenza, che permette di impiegarle anche nei più diversi contesti industriali.
Termocoppie e termoresistenze sono tra le sonde per la misurazione della temperatura più utilizzate, sia nel settore industriale che civile.
Nella scelta su quali di queste componenti elettriche utilizzare è fondamentale ragionare su due fattori, la precisione e il tipo di temperature da misurare. Le termocoppie risultano meno precise delle termoresistenze, tuttavia sono più facili da calibrare e sono più resistenti.
Se la misurazione richiede temperature molto elevate, oltre i 650°, le termocoppie sono lo strumento di misurazione ideale, grazie a un range di misurazione più esteso.