Fio Termopar Tipo K (NiCr-NiAl) para Medição de Temperatura Industrial

O fio descoberto do termopar do tipo K, composto por Níquel-Crômio (NiCr) e Níquel-Alumínio (NiAl), é um dos materiais de termopar mais amplamente utilizados para medição de temperatura industrial. Conhecido por sua alta sensibilidade, durabilidade e custo-benefício, os termopares do tipo K são amplamente aplicados em várias indústrias, incluindo manufatura, aeroespacial, energia e controle de processos.
Este artigo explora os materiais, aplicações e principais considerações para o uso do fio descoberto do termopar do tipo K em ambientes industriais.
Composição e Características do Material
O fio do termopar do tipo K é feito de duas ligas metálicas diferentes:

Perna Positiva: Níquel-Crômio (NiCr)
Perna Negativa: Níquel-Alumínio (NiAl)
Principais Características
Ampla Faixa de Temperatura: -200°C a 1.250°C (-328°F a 2.282°F), tornando-o ideal para aplicações tanto em temperaturas baixas quanto altas.

Alta Sensibilidade: Fornece uma saída de EMF de aproximadamente 41 µV/°C, garantindo medição precisa de temperatura.
Resistência à Oxidação: Desempenha bem em atmosferas oxidantes e inerte, tornando-o adequado para condições industriais severas.
Custo-Efetivo: Mais acessível do que termopares de metais nobres (como tipo S ou tipo R) enquanto ainda oferece desempenho confiável.
Durabilidade: Vida útil operacional longa, especialmente quando protegido com isolamento apropriado.

Aplicações de Fio Termopar Tipo K Descoberto
Devido à sua versatilidade e resistência a altas temperaturas, o fio termopar tipo K é amplamente utilizado em indústrias que exigem monitoramento de temperatura preciso e confiável.

Fabricação e Metalurgia
Processamento de Aço e Metais – Usado em fornos de tratamento térmico, forja, fundição e revenimento para monitorar temperaturas do processo.

Vidro e Cerâmica – Garante controle de temperatura preciso no derretimento de vidro e fornos cerâmicos.
Indústria de Plástico e Borracha – Usado em processos de moldagem por injeção e extrusão para regulação de temperatura.

Aeronáutica e automóvel
Teste de Motores de Avião – Mede temperaturas extremas em motores a jato e sistemas de escape de turbinas.
Fabricação Automotiva – Usado para testes de motores e sistemas de escape para melhorar a eficiência de combustível e o controle de emissões.

Energia e Geração de Potência
Turbinas a Gás e Combustíveis Fósseis – Fornece leituras precisas para caldeiras, câmaras de combustão e turbinas a vapor.
Energia Renovável – Usado em usinas solares e aplicações geotérmicas para monitorar trocadores de calor e sistemas de sal fundido.

Indústria Química e Petroquímica
Refinarias de Petróleo – Essencial para monitorar fornos de craqueamento, colunas de destilação e reatores catalíticos.
Farmacêutico e Processamento de Alimentos – Garante ciclos de aquecimento e resfriamento precisos para manter a qualidade e segurança do produto.

Atendendo às Necessidades dos Usuários Industriais
Os usuários industriais demandam soluções de termopares que sejam precisas, confiáveis e economicamente viáveis. Os principais fatores a considerar ao selecionar fios nus de termopar do tipo K incluem:

Precisão e Calibração
Precisão padrão Classe 1: ±1,5°C ou 0,4% da faixa de temperatura.
Disponível em calibrações padrão IEC 60584-1, ANSI e ASTM E230.

Bitola do Fio e Isolamento
Disponível em diferentes diâmetros de fio (por exemplo, 0,25mm, 0,5mm, 1,0mm) dependendo do tempo de resposta e da aplicação.
Pode ser usado nu ou isolado com materiais como vidro fibrado, cerâmica ou PTFE para proteção adicional.

Resistência ambiental
Perfoma bem em atmosferas oxidantes, mas pode se degradar em ambientes sulfurosos ou redutores.
Mangotes protetores como Inconel ou aço inoxidável são recomendados para aumentar a vida útil em condições adversas.