TEMPERATURA Aula 03 25 de instrumentação industrial

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AULA 03/25 – DIA 28/05/06 
ASSUNTO: AULA 01/03 DE TEMPERATURA 
1 TEMPERATURA 
Grau de agitação das moléculas: °C, °F, K, 
°R. 
1.1 GRANDEZA TÉRMICA: CALOR 
Kcal – BTU 
1.2 RELAÇÃO ENTRE ENERGIA TÉRMICA E 
TEMPERATURA 
Q = m × c × Dt 
Onde: 
Q = energia térmica 
m = massa 
c = calor específico 
Dt = variação da temperatura 
Exemplo 1: 
Qual a temperatura da água na saída do 
trocador de calor abaixo? 
 
5WW 220 v 
F1 
F2 
T1 
______ °C 
300 LPH 
300 LPH 
25°C 
massa em 1 hora = 300 kg 
calor específico da água = 1 
a) Valor da energia térmica em 1 hora. 
E = P ´ T 
P = V ´ I 
a 44I
5
220I =Û= 
P = 44 ´ 220 = 9680 w 
E = 9680 w ´ 1 h= 9,68 kwh 
Dado de tabela 
1 kwh = 859,8 kcal 
b) Equivalência Térmica 
Q = 9,68 ´ 859,8 Û Q = 8323 kcal 
c) Valor de D 
°=DÛ
´
=DÛ
´
=D 7,27t
1300
8323t
cm
QT 
d) Temperatura final 
TFinal = Tinicial + 27,7°C Û TFinal = 25 + 27,7 
Þ TFinal = 52,7°C 
2 RELAÇÃO ENTRE AS ESCALAS 
2.1 CELCIUS E FAHRENHEIT 
 
0° 32° 
100° 212° 
C° F° 
C F 
SPAN 4 
SPAN 3 
SPAN 2 
SPAN 1 
 
SPAN = valor máximo menos valor mínimo. 
2020 180
32F
100
C
32212
32F
100
C
4 SPAN
3 SPAN
2 SPAN
1 SPAN
¸¸
-=
-
-=
=
 
9
32F
5
C -= 
2.2 CELCIUS E KELVIN 
 
0° 273° 
100° 373° 
C° K 
C K 
SPAN 4 
SPAN 3 
SPAN 2 
SPAN 1 
 
4 SPAN
3 SPAN
2 SPAN
1 SPAN = 
273373
273K
100
C
-
-= 
100
273K
100
C -= 
C = K – 273 ou K = C + 273 
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2.3 CELCIUS E RANKINE 
 
0° 492 
100° 672 
C° R° 
C R 
SPAN 4 
SPAN 3 
SPAN 2 
SPAN 1 
 
2020 180
492R
100
C
492672
492R
100
C
4 SPAN
3 SPAN
2 SPAN
1 SPAN
¸¸
-=
-
-=
=
 
9
492R
5
C -
= 
2.4 FAHRENHEIT E RANKINE 
 
32° 492 
212° 672 
F° R° 
F R 
SPAN 4 
SPAN 3 
SPAN 2 
SPAN 1 
 
492R32F
180
492R
180
32F
492672
492R
32212
32F
4 SPAN
3 SPAN
2 SPAN
1 SPAN
-=-
-=-
-
-=
-
-
=
 
F = R – 460 ou R = F + 460 
2.5 RANKINE E KELVIN 
 
492° 273 
672° 373 
R° K 
R K 
SPAN 4 
SPAN 3 
SPAN 2 
SPAN 1 
 
4 SPAN
3 SPAN
2 SPAN
1 SPAN = 
100
273K
180
492R
273373
273K
492672
492R
-
=
-
-
-=
-
-
 
5
273K
9
492R -
=
- 
2.6 LOOP DE TEMPERATURA 
 
150°C 
TE 200 
TT 200 
TIR 200 
Range 
î
í
ì
°C200 a 0
mA20 a 4
 
 
Range 
î
í
ì
°C200 a 0
mA20 a 4
 
 
 
TAG – número de identificação dos 
instrumentos. Cada empresa possui a sua 
numeração de TAG’s. 
TE 200 – Elemento primário da temperatura, 
pode ser: 
- Termopar 
- Termorresistor 
TT 200 – Transmissor de temperatura, pode 
ser: 
- Conversor mV/I (para termopar) 
- Conversor R/I (para termorresistor) 
2.7 EXERCÍCIO 
Qual a corrente de saída do TT 200 para 
150°C? 
 
0° 4 mA 
TE S 200° 20 mA 
150° S 
SPAN 4 
SPAN 3 
SPAN 2 
SPAN 1 
 
4S124S
200
16150
16
4S
200
150
4 SPAN
3 SPAN
2 SPAN
1 SPAN
-=Û-=
´
Þ
-=Û=
 
Þ S = 16mA