ASSOCIAÇÃO DE TERMOPARES EM SÉRIE

ASSOCIAÇÃO EM TERMOPARES

Para uma melhor adaptação de termopares aos processos industriais e para atender os objetivos de diversos tipos de medição, costuma-se utilizar de associação de termopares, em série ou em paralelo, cada qual com suas finalidades específicas.

Associação Série

A associação em série é utilizada quando se deseja ampliar o sinal elétrico gerado pelo termopar. Como vemos na figura ligação em série, o sinal de um termopar é a f.e.m. “E”. Ao efetuarmos a associação em série de 4 termopares iguais a milivoltagem medida pelo instrumento será igual a 4E.A aplicação mais comum desse tipo de associação é encontrada nas termopilhas dos Pirômetros de Radiação pois, como a intensidade de calor que atinge a junta de medida é muito pequena, precisamos de uma montagem em série para que a milivoltagem gerada seja suficiente para sensibilizar os aparelhos de medição.


Ligação em série de termopares


Um pouco de teoria sobre associação de geradores em série:

Diz-se que vários geradores estão associados em série e concordância, quando estão agrupados de modo que o terminal positivo de um está conectado ao terminal negativo de outro e assim sucessivamente. Abaixo à direita, ilustramos a associação série de quatro geradores iguais (E,r) alimentando um resistor externo (R) , o gerador equivalente à associação e, abaixo à esquerda, uma associação série com 4 pilhas de lanterna.


Na prática os termopares podem ser considerados pequenos geradores de milivoltagem, e a sua sua resistência seria muito próxima de zero e nos calculos poderemos desconsiderá-la. 
Apesar de que, na prática, seja bastante incomum associarem-se geradores diferentes numa série, nada impede tal associação e vamos nos aproveitar disso para justificar a existência do ‘gerador equivalente’ na montagem abaixo:


Conforme se observa, a tensão elétrica entre os terminais a e b é Uab = Va – Vb , entre os terminais b e c é Ubc = Vb – Vc de modo que a d.d.p. entre os terminais da associação é 
Uac = Va – Vc
Sendo numa série, a tensão total igual à soma das tensões parciais escrevemos:

Uac = Uab + Ubc = (e2 – r2.i) + (e1 – r1.i) = (e1+ e2) – (r1+ r2).i = eeq. – req..i  …

O que justifica a conceituação do “gerador equivalente”, acima ilustrado.Podemos generalizar o procedimento acima para a associação de ‘n‘ geradores em série e concordância e concluir que:
Eeq. = e1 + e2 + … + en
req. = r1 + r2 + … + rn   

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