Guia Completo: Instrumentos de Medição e Termostatos

O indicador é um instrumento utilizado para medir a pressão no fluido. Normalmente, a determinação da diferença de pressão entre a pressão do fluido e a pressão mecânica local é definida como a força por unidade de área, exercida por um líquido ou gás perpendicular à superfície.

Calibre o tubo em "U"

Os instrumentos utilizados para medir a pressão são chamados de "bitolas". A maneira tradicional de medir com precisão a pressão utiliza um tubo de vidro em "U", no qual é depositada uma quantidade de líquido de densidade conhecida. Para pressões altas, o mercúrio é comumente usado para que o tubo tenha dimensões razoáveis; contudo, para medidas de pressão pequenas, o tubo em U de mercúrio não é muito sensível. Este tipo de medidor tem um ganho que expressa a diferença de pressão entre as duas extremidades do tubo, medindo a diferença de altura.

Medidores de pressão absoluta consistem em um conjunto de foles e uma mola de fole oposta a um vácuo absoluto selado. O movimento resultante da união dos dois foles é igual à pressão absoluta do fluido. O material utilizado para o fole é bronze ou aço inoxidável. É utilizado para a medição e controle preciso de baixa pressão, que pode ser afetada por mudanças na pressão atmosférica.

Bimetálico

Termostato bimetálico de controle automático.

É constituído de duas folhas de metal unidas, com diferentes coeficientes de expansão térmica. Quando a temperatura muda, a lâmina altera sua forma, agindo sobre contatos que fecham um circuito.

Pode ser normalmente aberto ou fechado, mudando seu estado quando a temperatura atinge o nível para o qual foi preparado.

Manuais

Estes requerem intervenção humana para retornar ao seu estado inicial, como termostatos de segurança que atuam quando a temperatura atinge níveis perigosos.

Termostato a gás para ajuste de temperatura.

Seleção

Retorno ao estado inicial sem intervenção humana. Atuam de forma totalmente automática, daí sua aplicação atual em muitas residências.

No setor do gás

Trata-se de um gás fechado dentro de um tubo de cobre. Quando a temperatura sobe, o gás se expande e empurra a válvula, que realiza uma função específica.

Slack (Parafina)

Termostato de parafina para radiadores veiculares.

Empregados em válvulas de controle de líquido, contendo parafina encapsulada que se expande com o aumento da temperatura, empurrando um registro que permite a passagem de fluido. Quando o líquido está a baixa temperatura, uma mola retorna o disco à sua posição original. Um exemplo é o sistema de refrigeração de motores de combustão interna.

Eletrônica

Termostatos eletrônicos estão se tornando mais comuns devido às suas vantagens:

• Podem ser isentos de partes móveis e contatos que sofrem danos.
• Podem ser configurados com limiar de temperatura ou tempo mínimo entre ativações.
• Integração fácil a sistemas com funcionalidades extras (ex: temporizadores).
• Gestão inteligente via controlador PID.

Um termostato eletrônico pode melhorar as aplicações dos mecânicos:

• Em geladeiras, evita a inicialização por variações breves de temperatura.
• Em veículos, permite o uso de bombas elétricas com comando eletrônico para otimizar o aquecimento e a refrigeração.
• Em residências, permite programação baseada em tempo, dias da semana e eficiência energética.

O elemento que mede a temperatura pode ser um sistema infravermelho, mas o mais comum é o termistor.

Termistor

Termistor NTC.

Este tipo de termostato é construído em torno de um termistor, um dispositivo que altera sua impedância dependendo da temperatura. A impedância é lida por um sistema de controle, geralmente baseado em um microprocessador.

Usos

Pode ser usado em vários dispositivos nos quais atua como um sensor em um diagrama de blocos.