MEDICION DE TEMPERATURA
ENERGIA TERMICA
La energía
térmica es la energía contenida
dentro de un sistema y que es responsable de su temperatura. La energía
térmica siempre se ha relacionado con el calor y, de hecho, el calor es el
flujo de esa energía térmica.
Este tipo de
energía es la más antigua que usamos y una de las más importantes, no solo para
la producción de electricidad, sino en general. De hecho, hay toda una rama de
la física, la termodinámica, que estudia cómo se transfiere el calor entre
sistemas y el trabajo que se realiza en el proceso.
Se trata de una energía fascinante y fundamental, que te explicamos con detalle.
TEMPERATURA
La temperatura es una magnitud física que indica la energía interna de un cuerpo, o de un sistema termodinámico en general. Esta propiedad termodinámica únicamente describe un estado macroscópico.
La unidad de medida en el Sistema Internacional de Unidades (SI) es el kelvin, que es la unidad usada por los científicos. Es frecuente verlo referenciado como grado kelvin.
La sensación térmica es la sensación de frío o calor que siente una persona cuando toca un objeto.
Las escalas más habituales son:
La escala Celsius cuyas unidades se expresan en grados centígrados.
La escala Kelvin cuyas unidades se expresan en kelvin.
La escala Fahrenheit cuyas unidades son los grados Fahrenheit.
La escala Rankine se define midiendo en grados Fahrenheit sobre el cero absoluto. La escala Rankine no tiene valores negativos.
La escala Celsius es la escala más utilizada. La variación de un grado Celsius es equivalente a un kelvin.
La diferencia entre las escalas Celsius y Kelvin está en la fijación de su punto nulo: En la escala Celsius los 0ºC corresponden al punto de congelación del agua. En la escala Kelvin los 0 grados corresponde al nivel mínimo que podría llegar teóricamente un cuerpo.
Los intervalos de la escala Kelvin se miden en kelvin, pero anteriormente se llamaban grados Kelvin.
En algunos pocos países, sobre todo los Estados Unidos, todavía se utiliza la escala Fahrenheit en la vida diaria.
MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE ENERGIA TERMICA
CONDUCCION
La conducción es uno de los tipos de transferencia térmica que permite que el calor se transmita de un objeto caliente a uno frío.
La conducción difiere de la convección en que, en conducción, no hay transporte de materia. El calor, que es una forma de energía, corresponde a la agitación de los átomos de la materia.
La conducción térmica involucra propagación, por contacto, de esta agitación, y por ello del calor. La posición media de los núcleos se mantiene fija. Éste es así el principal modo de transferencia de calor en sólidos.
CONVECCION
La convección es un proceso natural en el que el calor se transfiere entre dos sustancias liquidas, entre dos sustancias gaseosas o un gas y un liquido, siempre y cuando se encuentren a diferentes temperaturas de temperatura.
Incluso, se puede llamar convección al proceso de transferencia de calor entre un gas y un sólido o entre un liquido y un solido a diferentes temperatura. Pero hay mucho más para saber sobre la convección y sobre ella vamos a hablar.
RADIACION
MEDIDORES DE TEMPERATURA
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Aplicaciones del termómetro sin
contacto |
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El ámbito de aplicación del
termómetro sin contacto es muy amplio. Generalmente, el termómetro sin
contacto es muy utilizado en todo tipo de procesos industriales, en talleres,
comercios, en el sector profesional y amateur, para peritaje de unidades eléctricas
en armarios de distribución o para realizar la comprobación de las
temperaturas en componentes de motores.... Como ejemplo visible, en la celda
de abajo pueden ver un vídeo con el termómetro sin contacto realizando una
medición de temperatura del bloque de un motor junto a los inyectores.
 
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Aplicación
de medición de temperatura
La
temperatura es una de las variables más usadas en los más variados sectores de
la industria de control de procesos y se trata de una grandeza básica para
medición y control de flujo, densidad, etc. En este artículo comentaremos la
medición de temperatura y su historia, las principales características de las
tecnologías empleadas, además de algunos detalles al respecto del mercado y las
tendencias de los transmisores de temperatura.
Como
sabemos en todos los procesos de fabricación la temperatura del producto y del
proceso es un factor importante para garantizar la calidad en las líneas de
producción
Por general conocemos que en la industria alimenticia las mediciones de temperatura en cada uno de los procesos ayudan a la conservación de los alimentos y mantener la calidad de ellos, pero no solo en la industria alimenticia, sino también en la industria del plástico metalúrgica, solar de salud
SOLDADURA
La soldadura es un proceso de fijación en el cual
se realiza la unión de dos o más piezas de un material (generalmente metales o
termoplásticos), usualmente logrado a través de la coalescencia (fusión), en la
cual las piezas son soldadas fundiendo, se puede agregar un material de aporte
(metal o plástico)
Durante
el proceso de soldadura llamado cadena de soldadura “es importante el monitoreo
de la distribución de temperatura en las planchas (wafers) para garantizar un
montaje fiable y eficiente ya que de esta manera es una forma de medir la
calidad de la homogeneidad de la soldadura misma.
El
proceso de soldadura por arco es
uno de los más usados y abarca diversas técnicas. Una de esas técnicas es
la soldadura por arco con electrodo metálico revestido. Se trata de una
técnica en la cual el calor de soldadura es
generado por un arco eléctrico entre la pieza de trabajo (metal base)
y un electrodo metálico
consumible (metal de aporte) recubierto con materiales químicos en una
composición adecuada (fundente). Podemos visualizar el proceso en la
siguiente figura:
Medición
de la temperatura en la industria de energía solar y de semiconductores
Un
proceso de control continuo y optimizado es de gran importancia en la industria
de los semiconductores. Esto puede llevarse a cabo a través del control de
temperaturas mediante un termómetro infrarrojo o el aseguramiento de la calidad
del producto por medio de una cámara infrarroja.
Por
ejemplo, se puede dar estas mediciones en las cadenas de soldadura de los
módulos solares, en el control de calidad de los módulos y en las estaciones de
pruebas en las placas de pruebas
Medición
de la temperatura en la industria del vidrio
Especialmente
la industria del vidrio depende del control de la temperatura, debido al
complejo uso de energía en su producción.
Por
ejemplo, existen las mediciones de temperaturas en lo que es el control de
hornos de fundición del vidrio.
En
la producción de vidrio para envases la temperatura del proceso debe
inspeccionarse en diferentes puntos. los sensores de temperatura sin contacto,
o pirómetros infrarrojos, se utilizan durante el proceso de conformación del
vidrio que alcanza temperaturas superiores a 500°c. como el proceso de
conformación dura solo unos segundos, el tiempo de respuesta del sensor es
crítico.
Medición
de la temperatura en mantenimiento
En
la inspección de las instalaciones eléctricas, mecánicas o de aire
acondicionado, los termómetros infrarrojos y las cámaras termográficas ayudan a
detectar fallas y defectos
El monitoreo de temperatura sin contacto es una herramienta esencial para asegurar la seguridad y confiabilidad del equipo. Como soluciones alternativas a las cámaras termográficas portátiles, tanto los termómetros infrarrojos portátiles como los fijos están adquiriendo mayor importancia en aplicaciones de mantenimiento.
Este método se utiliza, entre otros, para escanear equipamiento eléctrico en
servicio con el objetivo de detectar en forma prematura, fallas que dan origen
a temperaturas anómalas en dichos equipos.
Conclusión
La
medición de la temperatura ha sido de gran importancia para el sector
industrial permitiendo llevar un control de ciertos procesos en los cuales la
temperatura es de suma importancia como procesos de cocción, esterilización,
pasteurización, etc. La implementación de equipos de medición de temperatura ha
sido de gran ayuda para que controlar estos procesos sea posible, permitiendo
estandarizar muchos procesos que no ser así ofrecerían un producto distinto
debido a la variación de temperatura que tendría cada producto.
video de la exposición
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