Un "termopar de tipo tornillo-" es un término común en entornos industriales para un termopar ensamblado y roscado. Su característica principal no es un tipo de sensor distinto, sino más bien un dispositivo de detección de temperatura que se asegura mecánicamente al atornillarse directamente en un orificio roscado pre-preexistente en el equipo a través de una interfaz roscada externa. Es una de las formas de instalación de termopares ensamblados, que cumple con las normas internacionales IEC 60584 y ASTM E230, y se usa ampliamente en aplicaciones de presión baja-a-mediana y de pequeño-diámetro que requieren mantenimiento frecuente.
Sistema de estructura y materiales
Los termopares de tipo tornillo-constan de cuatro componentes principales:
Elemento termopar: utiliza cables de aleación estandarizados, como el tipo K-(níquel-cromo-níquel-silicio), tipo E-o tipo J-, que genera potencial termoeléctrico basado en el efecto Seebeck;
Capa de aislamiento: dentro del tubo protector se rellena polvo de óxido de magnesio de alta-pureza para garantizar el aislamiento eléctrico (resistencia de aislamiento a temperatura ambiente mayor o igual a 100 MΩ) y una conducción de calor eficiente;
Tubo protector: comúnmente utiliza acero inoxidable 304 o acero inoxidable 316L, que es resistente a la corrosión-y a golpes mecánicos, adecuado para entornos sanitarios como industrias químicas y alimentarias;
Interfaz roscada: Rosca externa estándar, las especificaciones comunes son M27×2, M20×1.5 o 1″NPT, logrando un acoplamiento rígido con el orificio roscado del equipo.
Algunos modelos utilizan una estructura blindada, donde el elemento termopar, la capa aislante y la funda metálica se forman integralmente mediante estirado, lo que mejora la resistencia a la vibración y la velocidad de respuesta (tiempo de respuesta térmica inferior o igual a 10 s).
Reglas de nomenclatura de modelos y códigos industriales
Los modelos industriales nacionales suelen seguir el sistema de denominación estándar JB/T 8622, con un formato típico de:
WRNK-230
W: instrumento de temperatura
R: Termopar
N: níquel-cromo-níquel-silicio (tipo K-)
K: Tipo blindado (opcional)
2: montaje de rosca fija
30: Especificación de rosca M27×2
Otros modelos comunes incluyen:
WZP-230 (termómetro de resistencia, misma estructura)
WRNT-02 (tipo importado de imitación, rosca M6×1,5)
WRNKD2-04B (tipo a prueba de explosiones)
Variaciones estructurales y extensiones funcionales.
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Tipo |
Características |
Escenarios de aplicación |
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Tipo estándar |
Tipo varilla recta, con caja de conexiones ordinaria |
Superficie general de tuberías y equipos. medición de temperatura |
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Tipo blindado |
Funda metálica flexible, resistente a la flexión. |
Ambientes con alta vibración y espacio limitado |
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Tipo de ángulo derecho- |
Diseño de codo de 90 grados. |
Espacio compacto, montado en la pared- |
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Tipo a prueba de explosión- |
Caja de conexiones-a prueba de explosiones (Ex d IIC T6) |
Industria petroquímica, zonas inflamables y explosivas. |
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Tipo de temperatura alta- |
Tubo protector de GH3030 o cerámica de corindón. |
Horno de sinterización al vacío, recocido de semiconductores (hasta 2200 grados) |
Parámetros técnicos y límites de rendimiento
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Parámetro |
Valor típico |
Descripción |
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Rango de medición de temperatura |
-200 grados ~ 800 grados (tipo K) |
El tipo platino-rodio puede alcanzar los 1600 grados, pero rara vez se usa para el tipo roscado. |
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Clase de precisión |
Clase I: ±1,5 grados o ±0,4% |
Cumple con IEC 60584-2 |
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Clase de protección |
IP65 |
A prueba de polvo e impermeable, adecuado para ambientes húmedos |
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Resistencia a la presión |
Menor o igual a 10MPa |
Depende de la resistencia de la rosca, no apto para circuitos principales de alta-presión |
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Tiempo de respuesta |
Menor o igual a 10s |
El tipo blindado se puede acortar a Menos o igual a 2 s |
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Torsión de instalación |
M27×2: 40–60 N·m |
Se debe utilizar una llave dinamométrica; la fuerza bruta está prohibida |
Comparación con métodos de instalación similares
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Método de instalación |
Mecanismo de conexión |
Escenarios aplicables |
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Tipo de tornillo-(roscado) |
Conexión roscada |
Pequeño diámetro, media y baja presión, extraíble. |
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Tipo de brida |
Fijación con pernos de brida |
Gran diámetro, alta presión, funcionamiento continuo |
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tipo soldado |
Soldadura permanente |
Sin requisitos de fugas, no-removible |
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Tipo de ajuste de compresión |
Racor de compresión + bloqueo de tuerca |
Requiere ajuste de la profundidad de inserción. |
Aplicaciones de condiciones de trabajo especiales
Entorno a prueba de explosiones-: utiliza una caja de conexiones a prueba de explosiones- (como la serie JWB/P), que cumple con la clasificación de prueba de explosiones-Ex d IIC T6, adecuada para refinerías y reactores químicos;
Vacío/atmósfera inerte: utiliza termopares de tungsteno-renio (W-5Re/W-26Re), con el tubo protector lleno de gas inerte para evitar la oxidación a alta temperatura, adecuado para hornos de recocido de obleas de semiconductores;
Aplicaciones higiénicas: Tubo protector con pulido espejo (Ra menor o igual a 0,4μm), que cumple con las normas GMP, utilizado en autoclaves de esterilización farmacéutica y líneas de llenado de alimentos.
La esencia de un termopar de tipo tornillo-es su "método de instalación" en lugar de su "principio de detección". Su valor radica en lograr una medición precisa de la temperatura de contacto a bajo costo y con alta mantenibilidad, lo que la convierte en una de las unidades de detección básicas más utilizadas en sistemas de automatización industrial.
