Qué abarca esta categoría
La temperatura se mide acercando un sensor al medio y esperando a que alcance el equilibrio, o leyendo la energía infrarroja que emite una superficie. Los sensores de contacto son más baratos, más exactos y mucho más frecuentes; los sensores sin contacto existen para blancos que ninguna sonda puede tocar, que se mueven o que destruirían al sensor que los tocara.
El elemento sensor suele ser la parte más sencilla de la decisión. Lo que determina si la instalación funciona es la interfaz: el material de la funda frente a un medio corrosivo o abrasivo, la profundidad de inmersión frente al flujo real, el tiempo de respuesta frente a la rapidez con que cambia el proceso, y si una vaina permite sustituir el sensor sin despresurizar la línea.
Esta categoría abarca el elemento, el conjunto que lo rodea —tubo de protección, cabezal, conexión— y la electrónica que convierte una señal de milivoltios o de resistencia en algo que una sala de control puede leer.
Tipos de producto en medición de temperatura
| Tipo de producto | Cómo funciona | Para qué se especifica normalmente |
| Termopar | Señal de milivoltios generada en la unión de dos metales distintos | Hornos, calcinadores, escapes y cualquier servicio caliente, de cambio rápido o en el que un elemento robusto importe más que la estabilidad |
| RTD y Pt100 | La resistencia de un elemento de metal puro cambia de forma predecible con la temperatura | Medición exacta y estable por debajo de unos 600 °C, y cualquier lectura que deba ser trazable |
| Termistor | Elemento semiconductor con una gran variación de resistencia en una banda estrecha | Servicios de climatización, médicos y de electrodomésticos, donde la sensibilidad en un rango limitado es la prioridad |
| Transmisor de temperatura | Acondiciona la señal de un elemento y la convierte en una salida lineal | Cualquier servicio en el que el valor viaje a un sistema de control y la resistencia del cable fuera a corromperlo |
| Termómetro infrarrojo | Radiancia emitida por una superficie, convertida en una temperatura | Blancos móviles, giratorios, con tensión eléctrica o inaccesibles; controles de seguridad alimentaria y rutas de mantenimiento predictivo |
| Cámara termográfica | Un mapa bidimensional de la radiancia emitida | Localización de averías en un cuadro, un rodamiento o la envolvente de un edificio, donde el patrón importa más que una lectura |
| Vaina termométrica | Un alojamiento que separa el sensor del proceso | Procesos a presión, corrosivos o peligrosos en los que el sensor debe poder retirarse en servicio |
| Controlador de temperatura | Compara un valor medido con un punto de consigna y gobierna una salida | Resistencias, hornos, baños y equipos de envasado en los que la temperatura se controla localmente |
Cómo elegir un sensor de temperatura
Rara vez existe un único instrumento correcto para una aplicación, pero siempre hay una preselección justificable y un conjunto de respuestas que descarta el resto. Estas son las preguntas que lo deciden.
- El tipo de elemento frente al rango de trabajo real y no frente al máximo del catálogo. Un tipo con un límite superior muy alto suele ser el menos exacto en el rango que usted usa de verdad.
- Tiempo de respuesta: un sensor dentro de una vaina pesada queda protegido pero es lento. Si el proceso cambia más rápido de lo que el conjunto puede seguirlo, la lectura se retrasa respecto a la verdad en una cantidad conocida y a veces inaceptable.
- Profundidad de inmersión: si es escasa, la lectura se desplaza hacia la temperatura ambiente a través de la pared de la tubería y de la conexión. Una inmersión adecuada vale más que un elemento de grado superior.
- Material de la funda y de la vaina frente al medio: acero inoxidable para la mayoría de los servicios, con aleaciones superiores o un recubrimiento protector para cloruros, sulfuros y oxidación a alta temperatura.
- Vaina o inmersión directa, lo que decide si el sensor se puede sustituir en servicio y si se aplica una clase de presión al conjunto.
- Tipo de conexión y de cabezal: rosca, brida o abrazadera, y si el cabezal es estanco a la intemperie, antideflagrante o lleva indicador local.
- Camino de la señal: cableado directo, transmisor montado en el cabezal, y si el recorrido es lo bastante largo para que la resistencia de línea y el ruido importen.
- Condiciones ambientales en el cabezal de bornes, que con frecuencia es más caluroso o más húmedo de lo que supone la especificación del instrumento.
- Clasificación de zona, que determina el concepto de protección y, por tanto, qué cabezales y transmisores están disponibles.
- Requisito de calibración: si la instalación debe ser trazable y con qué frecuencia se espera verificarla.
Recorrer la selección paso a paso
- Establezca el rango de trabajo y la rapidez con que cambia la temperatura. El rango acota el elemento; la velocidad decide cuánta protección puede llevar encima.
- Decida si la medición por contacto es posible. Si el blanco se mueve, tiene tensión o no se puede tocar, pase al infrarrojo.
- Para medición por contacto, elija el elemento: RTD donde importen la estabilidad y la trazabilidad, termopar donde importen el rango y la robustez.
- Establezca si hace falta una vaina, lo que se deduce de la presión, de la corrosividad y de si el sensor debe ser sustituible en servicio.
- Dimensione la profundidad de inmersión frente a la tubería o el recipiente y compruébela con el cálculo de la vaina en lugar de por costumbre.
- Decida dónde se convierte la señal: en el cabezal, en un controlador local o en el sistema de control.
- Aplique el entorno y la clasificación de zona al cabezal, al prensaestopas y a la entrada de cable.
- Fije la expectativa de calibración y la documentación que debe acompañar al pedido.
Comparación de las tecnologías
| Elemento | Punto fuerte | Limitación | Encaja mejor con |
| Termopar tipo K | Rango amplio, robusto, coste bajo, respuesta rápida | Se desvía con el tiempo y a alta temperatura; necesita compensación de junta fría | Hornos, bancos de ensayo, indicación industrial general |
| Termopar tipo J | Mayor salida por grado que el tipo K | La rama de hierro se oxida; rango más estrecho | Instalaciones heredadas y atmósferas reductoras |
| Tipos N y T | El N es más estable que el K a temperatura; el T se prefiere en valores bajos y criogénicos | Aceptación más limitada en las normas de planta existentes; el T tiene una rama de cobre que limita su rango superior | Servicios especiales en los que dominan la desviación o la exactitud a baja temperatura |
| RTD Pt100 | La mejor estabilidad y repetibilidad por debajo de unos 600 °C; casi lineal | Más lento que un termopar; más caro; necesita tres o cuatro hilos para anular la resistencia de línea | Medición de proceso trazable, custodia de calidad, trabajo de laboratorio y de calibración |
| Infrarrojo | Sin contacto, así que no contamina ni aporta masa térmica; lee un blanco en movimiento | La emisividad del blanco debe conocerse; no ve a través del vidrio ni del vapor; lee un punto y no un volumen | Equipos giratorios, uniones eléctricas con tensión, superficies de alimentos, material a alta temperatura |
La RTD es la respuesta más exacta y el termopar la más resistente. Donde importan ambas, un termopar en una vaina se combina a menudo con una RTD en el mismo punto para verificación.
Parámetros que confirmar antes de pedir
Lo que queda tras elegir la tecnología es una lista de valores que solo la instalación puede facilitar. Estos son los que cambian el modelo, el precio o el plazo de entrega:
- Rango de temperatura de trabajo y el máximo que puede ver el conjunto.
- Medio, y si es corrosivo, abrasivo, viscoso o higiénico.
- Presión de proceso en el punto de medición, cuando interviene una vaina.
- Rapidez con que cambia la temperatura y tiempo de respuesta que exige el proceso.
- Preferencia de elemento, o el requisito de exactitud y estabilidad que lo decidiría.
- Longitud de inmersión y la dimensión de tubería o recipiente a la que debe adaptarse.
- Conexión: norma de rosca o de brida, tamaño y clase de presión.
- Tipo de cabezal y condiciones ambientales donde quedará situado.
- Salida: elemento directo, 4-20 mA, HART, Modbus o un contacto.
- Clasificación de zona y si se exigen documentos de calibración trazables.
Las cifras se indican, no se suponen
Las especificaciones varían según el modelo y la aplicación, por lo que en esta página no se indica ninguna cifra de prestaciones. Cuando un parámetro no está documentado para un modelo concreto, la página de producto lo dice en lugar de rellenar el hueco con una cifra plausible. Envíe los valores anteriores y le devolveremos los que realmente cumple el modelo seleccionado.
Dónde se utilizan estos instrumentos