Qual é a função de um termopar?

Um termopar é basicamente um dispositivo para medir a temperatura. Ao contrário de um termômetro, que depende das características térmicas de um material como mercúrio, um termopar mede a temperatura gerando uma voltagem elétrica. Isso o torna útil para sinalizar sistemas eletrônicos que controlam dispositivos de gás doméstico, como aquecedores de água e caldeiras. Estão disponíveis vários tipos de termopares, mas o termopar do forno ou o aquecedor de água a gás provavelmente é um termopar do tipo k. Seu objetivo é manter o piloto aceso.

Na década de 1820, o físico alemão-estoniano Thomas Johann Seebeck descobriu que dois metais diferentes se uniam em um ponto de junção gere uma tensão pequena, mas mensurável, quando a temperatura no ponto de junção alterar. A magnitude da tensão depende da magnitude da mudança de temperatura e das características dos metais. Um termopar pode consistir em um par de fios isolados, cada um feito de metais diferentes, unidos em uma extremidade e conectados a um dispositivo de medição na outra. Também pode consistir em invólucros coaxiais separados um do outro por material isolante.

A função de um termopar em um aparelho a gás, como um aquecedor de água, é sinalizar para a válvula de gás que o piloto está aceso para que ele permaneça aberto. É um dispositivo de segurança. Se o termopar não estivesse lá, o gás continuaria a fluir quando o piloto sair. O gás não queimado se acumularia e, eventualmente, poderia explodir. A sonda do termopar, que é a junção dos dois metais a partir da qual é feita, é posicionada na chama piloto. Ele detecta o calor da chama e gera a tensão que mantém o gás fluindo. Se a chama se apagar por algum motivo - por exemplo, devido a uma brisa ou tubo de gás parcialmente restrito - a tensão do termopar desaparece e a válvula de gás fecha.

Os termopares são úteis em uma ampla variedade de indústrias, e cada um dos muitos tipos é designado por uma letra. Por exemplo, um termopar tipo S possui fios feitos de platina pura e uma liga de platina e 10% de ródio. É preciso em temperaturas muito altas e é usado com mais frequência nas indústrias farmacêutica e de biotecnologia. Normalmente, você encontra um termopar tipo K em eletrodomésticos a gás. Sua perna positiva é uma liga de níquel e cromo e sua perna negativa é uma liga de níquel, alumínio, manganês e silício.