Los instrumentos de medición de temperatura de procesos son regidos bajo la norma ASME B40.200-2013. Esta norma es la que deben cumplir todos los fabricantes de termómetros y deben adoptar las industrias del país.

La norma como tal está dividida en cuatro secciones:

• Termómetros bimetálicos

• Termómetros con líquido de llenado, incluye los de lectura remota

• Termómetros de columna

• Termopozos

Termómetros bimetálicos

Ese tipo de termómetro funciona utilizando como elemento sensor un bi metálico; dos cintas de bajo espesor, cada una de metales diferentes, con diferentes coeficientes de dilatación. Este conjunto de cintas van unidos y son solidarios, se deforman formando un hélix. El bimetálico al detectar cambio de temperatura se deforma o desentorcha, este va unido al eje de la aguja y genera en él una rotación que se observa en la carátula. Es un sistema simple e irreparable en caso de daño, lo positivo es que no hay riesgo de contaminación al fluido medido.

Los elementos que el usuario debe conocer, en este tipo de termómetro son:

Carátula: Es el visor del instrumento, va incorporada en la caja, que para este caso siempre es redonda. Los diámetros son: 1”, 1 ¾” 2”, 3” y 5”; los tres primeros diámetros no se usan en industria, se usan comúnmente en termómetros portátiles o de bolsillo; los diámetros de 3” y 5” son los usados en plantas industriales. Las cajas, normalmente, son fabricadas en aceros inoxidables, son herméticas y pueden cumplir, si el usuario lo requiere, con alguna de las protecciones NEMA. Las carátulas vienen en las cajas y son protegidas por un vidrio, el cual, normalmente es de seguridad.

  • Bulbo: Es un tubo, normalmente en acero inoxidable AISI 304, este tubo va inmerso en el fluido a medir. Generalmente se usa este material porque el bulbo, en la mayoría de los casos, lleva un termopozo que es el que realmente debe ser en un material compatible químicamente y/o mecánicamente con el fluído. El bulbo es de un diámetro de ¼”, para bulbos de longitud mayor a 24”, el diámetro debe ser de 3/8”. La longitud del bulbo es uno de los criterios más importante, una buena selección, generará buenos resultados en la medición. Las longitudes de bulbo más utilizadas son: 4”, 6”, 9”, 12”, 15”, 18” y 24”. Existen casos en los que se requiere bulbos mayores a 24”, como 30”, 32”, 36”, 48”. Una buena práctica para seleccionar la longitud del bulbo, en caso de necesitar medir en una tubería, es que el bulbo debe ser mayor a la mitad del diámetro nominal de la tubería. Cuando se instala en un codo, de forma vertical, se recomienda que el bulbo sea mayor de la mitad del avance del codo.
  • Rango: El rango de un termómetro debería ser alguno de los presentados en la tabla a continuación. En caso de requerir una escala especial, el fabricante va a incrementar su precio. Los rangos comunes se expresan en Celsius o Fahrenheit, en muchos casos es común que traigan la carátula con doble escala.
  • Precisión: Se define como la máxima desviación de la lectura del instrumento con respecto a un valor patrón. Las clases de precisión son Grado AA, A, B, C y D, para entender estos grados se debe consultar la tabla ilustrada en la Figura 5.

Conexión: Los termómetros bimetálicos presentan dos tipos de conexión al proceso, pueden ser vertical o trasera, todo depende del lugar en donde se vaya a instalar; algunas marcas vienen con conector equalizable, es decir que tiene las dos posiciones. El conector más utilizado es macho en roscas NPT o BSP, ¼” ½” .

Los termómetros bimetálicos, son la mejor solución mecánica para medir temperatura en un proceso industrial, siendo también la más económica.

Termómetros de Columna

Este termómetro se desarrolló de una manera simple, el sensor puede ser un líquido orgánico, un alcohol o antiguamente se usaba el mercurio; Cualquiera de estos están encapsulados en un tubo de vidrio que va montado sobre una escala, que puede ser en una o dos unidades, lo más común es grados Celsius o grados Fahrenheit.

Por su construcción, este termómetro puede ser utilizado en industrias sanitarias. Un uso muy común de estos termómetros es en equipos industriales de aire acondicionado.

Los elementos que el usuario debe conocer, en este tipo de termómetro son:

  • Caja y carátula: En estos instrumentos es un panel rectangular alargado; La caja normalmente es plástica, la carátula o escala va impresa en una placa de aluminio y el conjunto está protegido por un vidrio que puede ser de seguridad. Esta caja es hermética y puede cumplir, en algunos casos, con protecciones NEMA. Las carátulas más comunes son 7”, 9” y 12”, esta dimensión se refiere a la altura del rectángulo.
  • Bulbo: Es un tubo de vidrio. Realmente este tipo de termómetro no es más que un termómetro tradicional de vidrio, simplemente viene muy protegido para poder ser utilizado en la industria. El bulbo de vidrio viene encapsulado en un termo pozo plástico y este conjunto, a su vez, viene insertado en el propio bulbo del termómetro que normalmente es de bronce o acero inoxidable AISI 304. Por no ser el termómetro más indicado para la industria pesada, no es común utilizar termo pozos o bulbos en materiales especiales.
  • Rango: Desde que el Mercurio dejó de ser utilizado, el termómetro se llena con diferentes líquidos orgánicos de alto coeficiente de temperatura. Los rangos en los que es conveniente usar termómetros de columna son de -40°F a 1000°F o -40°C hasta 204°C, normalmente, los fabricantes suministran estos termómetros con doble escala.
  • Precisión: Para estos termómetros puede ser clases A, B o C. Ver Figura 5.
  • Conexión: Los termómetros de columna presentan dos tipos de conexión al proceso, puede ser vertical o trasera, todo depende del lugar en donde se vaya a instalar; Algunas marcas vienen con conector equalizable, es decir que tiene las dos posiciones. El conector más utilizado es macho en roscas NPT o BSP, ¼” ½”.

En términos generales el termómetro bimetálico es el más usado en la industria, por ser más robusto y tener un campo de aplicación mayor, en rangos, en protección y uso. El termómetro de columna es menos robusto eso hace que su uso sea en áreas limpias y para aplicaciones de menor compromiso.