¿qué es un IDT?
RTD significa Detector de temperatura de Resistencia. Los RTD a veces se conocen generalmente como termómetros de resistencia. La American Society for Testing and Materials (ASTM) ha definido el término termómetro de resistencia de la siguiente manera:
termómetro de resistencia, n., – un dispositivo de medición de la temperatura compuesto por un elemento termómetro de resistencia, cables de conexión internos, una carcasa protectora con o sin medios para montar un cabezal de conexión, o cable de conexión u otros accesorios, o ambos.
un RTD es un sensor de temperatura que mide la temperatura utilizando el principio de que la resistencia de un metal cambia con la temperatura. En la práctica, una corriente eléctrica se transmite a través de una pieza de metal (el elemento RTD o resistencia) situado en las proximidades de la zona donde se va a medir la temperatura., El valor de resistencia del elemento RTD es entonces medido por un instrumento. Este valor de resistencia se correlaciona con la temperatura en función de las características de resistencia conocidas del elemento RTD.¿cómo funcionan los RTD?
RTDs work on a basic correlation between metals and temperature. A medida que aumenta la temperatura de un metal, aumenta la resistencia del metal al flujo de electricidad. Del mismo modo, a medida que aumenta la temperatura del elemento de resistencia RTD, aumenta la resistencia eléctrica, medida en ohmios (Ω)., Los elementos RTD se especifican comúnmente de acuerdo con su resistencia en ohmios a cero grados Celsius (0° C). La especificación RTD más común es 100 Ω, lo que significa que a 0° C el elemento RTD debe demostrar 100 Ω de resistencia.,
El platino es el metal más comúnmente utilizado para elementos RTD debido a una serie de factores, incluyendo su (1) inercia química, (2) temperatura casi lineal Versus relación de resistencia, (3) Coeficiente de temperatura de resistencia que es lo suficientemente grande como para dar fácilmente mensurables cambios de resistencia con la temperatura y (4) estabilidad (en que su resistencia a la temperatura no cambia drásticamente con el tiempo).
otros metales que se utilizan con menos frecuencia como elementos de resistencia en un RTD incluyen níquel, cobre y Balco.,los elementos RTD están típicamente en una de tres configuraciones: (1) una película de lodo de platino o vidrio metálico depositada o filtrada en un pequeño sustrato cerámico plano conocido como elementos RTD de «película delgada», y (2) alambre de platino o metal enrollado en una bobina de vidrio o cerámica y sellado con una capa de vidrio fundido conocido como elementos RTD de «alambre enrollado». (3) un elemento de herida parcialmente soportado que es una pequeña bobina de alambre insertada en un orificio en un aislante cerámico y unida a lo largo de un lado de ese orificio., De los tres elementos RTD, la película delgada es la más resistente y se ha vuelto cada vez más precisa con el tiempo.¿por qué los RTD a veces se llaman RTD de 2, 3 o 4 hilos? ¿Y por qué querría una configuración de cable RTD en lugar de otra?
Una simple regla de oro es que cuantos más cables tiene un RTD, más preciso es. Todo el conjunto RTD no es Platino. Entre otras cuestiones, la construcción de una IDT de esa manera sería, para la mayoría de los fines, prohibitivamente costosa. Como resultado, solo el pequeño elemento RTD está hecho de platino., En la práctica, el valor de resistencia del elemento RTD sería inútil sin un medio para comunicar esa resistencia a un instrumento. En consecuencia, los cables de cobre aislados normalmente conectan el elemento RTD al instrumento de medición.
Al igual que el platino, el cobre tiene un valor de resistencia. La resistencia a lo largo de los cables conductores de cobre puede afectar la medición de resistencia determinada por el instrumento conectado al RTD., Dos RTD de alambre no tienen un medio práctico para contabilizar la resistencia asociada con los cables conductores de cobre, lo que reduce el grado en que la resistencia medida puede correlacionarse con precisión con la temperatura del elemento RTD. Como resultado, dos RTD de alambre son menos comúnmente especificados y generalmente se utilizan donde solo se necesita un valor aproximado para la temperatura.los RTD de tres hilos son la especificación más común para aplicaciones industriales. Los RTD de tres cables normalmente utilizan un circuito de medición de Puente de Wheatstone para compensar la resistencia del cable conductor como se muestra a continuación.,
En una configuración RTD de 3 cables, los cables» a»& » B » deben estar cerca de la misma longitud. Estas longitudes son significativas porque la intención del Puente de Wheatstone es hacer que las impedancias de los cables A y B, Cada uno actuando como una pierna opuesta del puente, cancelen la otra, dejando que el cable «C» actúe como un cable de sentido que lleva una corriente muy pequeña (rango de microamperaje).,
Los RTD de 4 hilos son incluso más precisos que sus contrapartes RTD de 3 hilos porque son capaces de compensar completamente la resistencia de los cables sin tener que prestar especial atención a la longitud de cada uno de los cables. Esto puede proporcionar una precisión significativamente mayor con el costo relativamente bajo del aumento del cable de extensión de cobre.
¿cuáles son los componentes comunes de un RTD?
1. Elemento de resistencia de platino RTD: esta es la porción de detección de temperatura real del RTD. Los elementos varían en longitud de 1/8″ a 3″. Hay muchas opciones., El coeficiente de temperatura estándar es un alfa de .00385 y la resistencia estándar es de 100 Ω A 0° C.
2. RTD diámetro exterior: el diámetro exterior más común es ¼ » en los EE.UU. o 6 mm (.236″) para aplicaciones no estadounidenses. Sin embargo, los diámetros exteriores van desde .063 » to .500 «
RTD Tubing Material: el acero inoxidable 316 se usa comúnmente para ensamblajes de hasta 500° F. Por encima de 500° F, es aconsejable usar Inconel 600.3. Conexión de proceso RTD: los accesorios de conexión de proceso incluyen todos los accesorios estándar utilizados con termopares (es decir, compresión, soldados, cargados por resorte, etc.).
4., Configuración de cables RTD: los RTD están disponibles en configuraciones de 2, 3 y 4 cables. 3 configuraciones de alambre son las más comunes para aplicaciones industriales. El teflón y la fibra de vidrio son los materiales de aislamiento de alambre estándar. El teflón es resistente a la humedad y se puede usar hasta 400° F. La fibra de vidrio se puede usar hasta 1000° F.