INSTITUTO LATINO-AMERICANO DE TECNOLOGIA, INFRAESTRUTURA E TERRITÓRIO (ILATIT)

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INSTITUTO LATINO-AMERICANO DE TECNOLOGIA, INFRAESTRUTURA E TERRITÓRIO (ILATIT)

        ENGENHARIA QUÍMICA

Discentes: Ghessyca Bonfim; Luis G. S. de Jesus; Rafael Nunes; Willian Rupolo.

HISTERESE EM UM TERMÔMETRO BIMETÁLICO

Foz do Iguaçu – PR

2019

INSTITUTO LATINO-AMERICANO DE TECNOLOGIA, INFRAESTRUTURA E TERRITÓRIO (ILATIT)

        ENGENHARIA QUÍMICA

Discentes: Ghessyca Bonfim; Luis G. S. de Jesus; Rafael Nunes; Willian Rupolo.

HISTERESE EM UM TERMÔMETRO BIMETÁLICO

Relatório referente a prática de análise da histerese em um bimetálico como forma de obtenção parcial da nota na disciplina de Instrumentação Industrial no curso de Engenharia Química ministrada na Universidade Federal de Integração Latino-Americana.

Prof. Dr. Leonardo

Foz do Iguaçu – PR

2019

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Regressão não linear da curva ascendente................................................13

Figura 2 - Regressão não linear da curva descendente.............................................13

Figura 3 - Resíduos da regressão da curva ascendente.............................................15

Figura 4 - Resíduos da regressão da curva descendente...........................................15

Figura 5 - Histerese de um bimetálico........................................................................16

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 – Dados Ascendentes da Temperatura........................................................10

Tabela 2 - Dados descendentes da temperatura........................................................11

Tabela 3 - Parâmetros da regressão e seus respectivos erros das curvas ascendente e descendente………………………………………………………………………….…...14

Tabela 4 – Test-t dos parâmetros das curvas ascendente e descendente .................14

RESUMO

Um equipamento de grande relevância para diversos aparelhos eletrônicos são os termômetros bimetálicos, devido, principalmente, ao seu baixo custo. Seu funcionamento básico é regido pelas leis da termodinâmica abordando principalmente os diferentes coeficientes de dilatação entre os metais e com isso apresenta grande aplicabilidade na construção de termostatos, proteção de motores além de ser usado como instrumento de medição. E o termômetro bimetálico é justamente o motivo do estudo, já que esse equipamento não goza de medidas totalmente exatos é necessário levar em consideração a sua sensibilidade a histerese, que seria a variação dos valores medidos em faixa ascendente/descendente tomando como referência o termopar, operando na mesma faixa de trabalho, por apresentar uma boa confiabilidade, precisão e repetibilidade satisfatórias. Para determinar a histerese é necessário relacionar as diferenças de áreas abaixo das curvas ascendentes/descendentes. Com isso em mente, a prática foi desenvolvida usando um termopar unido por um arame a um sensor bimetálico e ambos estavam imersos em um béquer com água a temperatura ambiente de 80°F segundo o termômetro bimetálico, e aumentando essa temperatura foi anotado pontos numa intermitência de 2 graus até chegar nos 200°F. Ao atingir o valor máximo foi resfriada a água a fim de obter os valores do termopar ao decair a temperatura.

Palavras chave: Termômetro bimetálico, termopar, temperatura.

ABSTRACT

An important equipment for various electronic devices are bimetallic thermometers, mainly due to their low cost. Its basic operation is governed by the laws of thermodynamics addressing mainly the different coefficients of expansion between the metals and with this it presents great applicability in the construction of thermostats, protection of motors besides being used as a measuring instrument. And the bimetallic thermometer is precisely the reason for the study, since this equipment does not enjoy totally accurate measurements it is necessary to take into account its sensitivity to hysteresis, which would be the variation of the measured values ​​in ascending / descending range taking as reference the thermocouple, operating in the same working range, because of satisfactory reliability, accuracy and repeatability. To determine the hysteresis it is necessary to relate the differences of areas below the ascending / descending curves. With this in mind, the practice was developed using a wire-bound thermocouple to a bimetallic sensor and both were immersed in a beaker with water at room temperature of 80 ° F according to the bimetallic thermometer, and increasing that temperature was scored points in an intermittence of 2 degrees until reaching 200 ° F. Upon reaching the maximum value, the water was cooled in order to obtain the values ​​of the thermocouple when the temperature decays.

Key words: Bimetallic thermometer, thermocouple, temperature.

SUMÁRIO

1.INTRODUÇÃO        7

2.RESULTADOS E DISCUSSÕES        10

2.1. Método analítico        12

2.2. Método numérico        16

3.CONCLUSÃO        18

4.REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS        19

1.INTRODUÇÃO

        A concepção de temperatura teve início pelas assimilações sensoriais dos indivíduos, determinadas como quente e frio, com o passar do tempo a temperatura se tornou uma quantidade determinável por apresentar propriedades intensivas e também transformar propriedades termométricas de um corpo, desde então utiliza-se este preceito para desenvolver os termômetros (MORAN, et.al, 2015).                

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