Calibración de temperatura - Alpha metrología

CALIBRACIÓN DE TERMÓMETROS, TERMÓMETROS DIGITALES Y ANALÓGICOS, TERMÓMETROS DE RESISTENCIA RTD, TERMOPARES, TERMÓMETROS DE LECTURA DIRECTA CON INTERVALOS, NEVERAS Y CONGELADORES, BAÑOS TERMOSTÁTICOS INCUBADORAS, HORNOS

ALCANCE DE NUESTRO LABORATORIO DE TERMOMETRÍA

En ALPHA METROLOGIA SAS contamos con acreditación ONAC, vigente a la fecha con código de acreditación 11-LAC-036, bajo la norma ISO/IEC 17025:2017

y ofrece los siguientes servicios de calibración:

Calibración de termómetros de líquido en vidrio de inmersión parcial, con intervalos:

desde -30 °C hasta 0 °C.

desde 0,1 °C hasta 50 °C.

desde 50,1 °C hasta 150 °C.

desde 150,1 °C hasta 300 °C.

Calibración de termómetros digitales o analógicos, termómetros de resistencia RTD, termopares, termómetros de lectura directa con intervalos.

desde -30 °C hasta 0 °C.

desde 0,1 °C hasta 50 °C.

desde 50,1 °C hasta 150 °C.

desde 150,1 °C hasta 400 °C.

desde 400,1 °C hasta 500 °C.

desde 500,1 °C hasta 800 °C.

desde 800,1 °C hasta 1100 °C.

Calibraciones de medios isotermos, Baños termostáticos incubadoras, hornos, neveras, congeladores

desde -25 °C hasta 100 °C.

desde 100.1 °C hasta 1200 °C.

Para conocer las incertidumbres asociadas a los intervalos de indicaciones señalados en la página los invitamos a visitar el link Alcance Acreditado ONAC.

¿Qué hace nuestro laboratorio?

Nuestro laboratorio de termometría realiza servicios de calibración de termómetros de liquídos en vidrio, termómetro digitales y sensores de temperatura por comparación directa con patrones de trazabilidad nacional e internacional.

En ALPHA METROLOGIA S.A.S. contamos con acreditación ONAC, vigente a la fecha con código de acreditación 11-LAC-036, bajo la norma ISO/IEC 17025:2017 se realizan las actividades bajo el Sistema de Gestión de la Calidad mediante la cual se demuestra su competencia técnica e idoneidad para prestar servicios de calibración.

Calibración de termómetros de líquido en vidrio de inmersión parcial
Calibración de termómetros digitales o analógicos
Calibración de termómetros de resistencia RTD
Calibración de termopares
Calibración de termómetros de lectura directa.

Para ello cuenta con:

Equipos de tecnología a la vanguardia como:

Termómetros de precisión con una resolución de 0,001 °C.
Termómetros patrones con una resolución de 0,01 °C.
Termómetros patrones con una resolución de 0,1 °C.
Baños termostáticos con alta estabilidad y uniformidad
Bloques secos

Nuestra Infraestructura

En ALPHA METROLOGIA SAS contamos con acreditación ONAC, vigente a la fecha con código de acreditación 11-LAC-036, bajo la norma ISO/IEC 17025:2017 cuenta con instalaciones de ambiente controlado, persona técnico calificado para la ejecución de sus actividades, bajo procedimientos normalizados con método de medición por comparación directa por Normas Internacionales NT VVS 102 y NT VVS 103.

Además, se dispone de equipos y patrones con trazabilidad nacional e internacional al SI que establece la competencia técnica de sus servicios para generar resultados técnicamente fiables.

Asesorías y Capacitación.

el laboratorio de calibración ALPHA METROLOGIA S.A.S. ofrece servicios de asesorías técnicas en temas relacionados con:

Buenas prácticas de laboratorio manipulación de termómetros,
Procedimientos de calibración de termómetros,
Evaluación de estimación de la incertidumbre de medición en temperatura.

¿qué es la temperatura?

La Temperatura es una propiedad de la materia que está relacionada con la sensación de calor o frío que se siente cuando se está en contacto con otros cuerpos.

Si tocamos un cuerpo que está a menor temperatura que nuestro cuerpo sentimos una sensación de frío, y cuando dicho cuerpo presenta mayor temperatura sentimos su calor. Sin embargo, aunque tengan una estrecha relación, no debemos confundir la temperatura con el calor.

Podríamos definir calor como una forma de energía asociada y proporcional al movimiento molecular.

Lo que conocemos por temperatura es realmente el valor de la lectura de un aparato medidor como por ejemplo un termómetro; por ello, decimos que la manifestación del calor es la temperatura.

En el caso de las mediciones de la característica (magnitud) llamada temperatura, lo que buscamos es un indicador del calor de un cuerpo dado. En este sentido, la temperatura es un indicador de la dirección que toma la energía en su tránsito de unos cuerpos a otros.

El instrumento que se emplea para medir la temperatura es el termómetro. Los termómetros de líquido (alcohol coloreado, mercurio, etc.), encerrado en vidrio son los más populares; se basan en la propiedad que tienen las sustancias de dilatarse o contraerse por aumento o descenso de la temperatura, a través de pequeñas variaciones de volumen proporcionales a una escala visible para toma de sus valores.

Termómetros

El primer termómetro de que se tiene referencia fue el construido por el científico italiano Galileo Galilei alrededor del año 1593. Hoy en día, se cuenta con diversos tipos de sensores para medir temperaturas, todos los cuales infieren la temperatura por medio de algún cambio en una característica física.

Los de empleo más común son: artefactos de cambio de estado, artefactos de expansión de fluido, termopares, artefactos de resistencia y termistores, sensores ópticos e infrarrojos, artefactos bimetálicos.

Los llamados artefactos de cambio de estado se refieren a etiquetas, crayones, lacas o pinturas, cristales líquidos, gránulos o conos, que cambian de apariencia al alcanzar determinada temperatura.

Usualmente se emplean para temperaturas entre 38 °C y 1 780 oC. El cambio de apariencia es permanente por lo que no pueden usarse repetidamente, el tiempo de respuesta es relativamente lento y la exactitud no es alta, pero son útiles en aplicaciones industriales como por ejemplo en soldadura o en hornos de cocción de cerámica.

El termómetro de líquido en vidrio es el representante mejor conocido de los artefactos de expansión de fluido.

Los termómetros pueden ser de mercurio, de un líquido orgánico como el alcohol y también existen versiones que emplean algún gas. Los hay que trabajan bajo inmersión parcial, total o completa. Se pueden utilizar repetidamente, no requieren fuentes de corriente, pero los datos que proporcionan no pueden ser directamente registrados y/o transmitidos.

Los termopares construidos de dos piezas de diferentes metales unidas en un extremo y con un voltímetro acoplado, son exactos, robustos, confiables y de costo relativamente bajo. Su intervalo de medición depende de los metales empleados y usualmente está entre – 270 °C y 2 300 °C.

Los artefactos de resistencia (conocidos como RTDs en inglés) se basan en el principio de que al cambiar la temperatura cambia la resistencia eléctrica. En el caso de metales ésta aumenta; en los termistores en cambio, la resistencia eléctrica del semiconductor cerámico disminuye al aumentar la temperatura. Son estables pero tienen el inconveniente de que, puesto que trabajan a base del paso de una corriente por un sensor, se crea una cierta cantidad de calor lo cual puede afectar su exactitud. Los RTDs trabajan a temperaturas en torno de los – 250 °C a 850 °C y los termistores entre – 40 °C y 150 °C.

Los sensores o pirómetros ópticos se basan en que la luz emitida por un objeto caliente está relacionada con su temperatura; trabajan entre 700 °C y 4 200 °C.

Por su parte, los sensores o pirómetros infrarrojos miden la cantidad de radiación emitida por una superficie; son apropiados para temperaturas del orden de los 3 000 °C. Aunque su precio es mayor, ambos tienen la ventaja de que no requieren contacto directo con la superficie cuya temperatura va a ser medida.

En los artefactos bimetálicos se hace uso de la diferente expansión térmica de diferentes metales.

Se unen dos piezas de diferentes metales; al calentarse, una pieza se expande más que la otra cuando se exponen al mismo cambio de temperatura y el movimiento provocado se transmite a un indicador en una escala de temperatura. Tienen la ventaja de ser portátiles y de no requerir fuente de potencia.

Otros medidores de temperatura empleados en metrología son el termómetro estándar de resistencia de platino (standard platinum resistance thermometer SPRT), los termómetros de gas a volumen constante (CVGT), los termómetros de radiación.

De acuerdo al tipo de medidor de temperatura, al uso que se le dará y al intervalo de temperaturas que abarca, se establecen las especificaciones y tolerancias. Por ejemplo, a nivel industrial, entre 0 °C y 100 °C, se considera que se requiere una exactitud de 1 °C, mientras que, arriba de 100 °C, la exactitud requerida cambia a 5 °C.

Sistema Internacional de Unidades

La unidad base de temperatura termodinámica es el kelvin (símbolo K) que se define como la fracción 1/273,16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua.

El llamado punto triple del agua es el punto donde es posible el equilibrio o coexistencia de la substancia – agua en este caso – en sus estados sólido, líquido y gaseoso.

Unidades de temperatura

Al hablar de escalas de temperatura, es común encontrar referencias a la temperatura termodinámica, objeto de la definición internacional.

Escalas

Actualmente se utilizan tres escalas para medir la temperatura:

Escala Celsius (°C) ,

Escala Fahrenheit (°F) se usa en los países anglosajones y

Escala Kelvin de uso científico. (K)

La escala práctica o de Celsius, antes conocida como de grados centígrados, es la más utilizada. Su punto cero es la temperatura de congelación del agua y al punto de ebullición del agua se le define como 100 °C ambos medidos bajo determinadas condiciones. Por debajo del cero de esta escala, las temperaturas tienen valor negativo; por ello decimos comúnmente que en un invierno crudo, las temperaturas pueden bajar a menos cuarenta grados (grados Celsius).

Por su parte, la escala de temperatura termodinámica, que por definición se expresa en kelvin, tiene su punto cero en el llamado cero absoluto y equivale a -273,16 °C. Esta escala no tiene por lo tanto valores negativos y los intervalos son los mismos que los de la escala Celsius.

La materialización de la escala internacional de temperatura EIT-90, constituye el patrón para la unidad de temperatura. Su propósito es especificar procedimientos y termómetros prácticos internacionalmente acordados, que permitan a los laboratorios nacionales materializar la escala y determinar valores altamente reproducibles.

Esta materialización se logra por medio de una serie de celdas selladas, que contienen una substancia pura, en condiciones tales que pongan a la substancia en cierto estado al que corresponde una temperatura dada, que representa un punto fijo de definición. Estos puntos fijos de definición se seleccionaron originalmente para que la escala se conformara lo más posible a la escala termodinámica.

Los datos correspondientes están recogidos en el documento legal conocido como EIT-90. La 21ª Conferencia General de Pesas y Medidas, en octubre de 1999(14), encargó al comité internacional correspondiente los trabajos que sirvan de base para extender la EIT-90 por debajo de su actual límite inferior de 0,65 K.

Los puntos fijos de definición de la escala EIT-90 son varios y a título indicativo se dan algunos de ellos en la tabla 1.

Tabla 1

El kelvin y el grado Celsius son unidades de escala de temperatura Internacional 1990 (EIT-90) adoptada por el CIPM en 1989 en su Recomendación 5 (CI-1989; PV, 57, 115 y Metrologia, 1990, 27, 13).

Fuente: METROLOGÍA PARA NO-METRÓLOGOS 2da Edición. Rocío M. Marbán, Julio A. Pellecer C. 2002 SIM.

Historia de la unidad de medida de temperatura

La definición de la unidad de medida de temperatura tiene una larga y compleja historia. Ya en 1742 Anders Celsius propuso una escala centígrada de temperatura basada en el agua con el cero en el punto de congelación y un valor de 100 en el punto de ebullición.

La definición de la unidad de temperatura termodinámica se le dio en sustancia, por la 10ª CGPM (1954), que selecciona el punto triple del agua como el punto de referencia fundamental y le asigna la temperatura de 273,16 K, por la definición de la unidad.

La CGPM 13ª (1967/68) adoptó el nombre de Kelvin, símbolo K, en lugar de «grado Kelvin», símbolo °K, y se define la unidad de temperatura termodinámica de la siguiente manera.

De ello se deduce que la temperatura termodinámica del punto triple del agua es exactamente 273,16 Kelvin, T_tpw = 273,16 K.

Fuente: Bureau International des Poids et Mesures. The International System of Units (SI) 8th edition 2006. Organisation Intergouvernementale de la Convention du Mètre.

Termometría

La termometría es el arte de la medida de la temperatura. Hoy en día, las mediciones de temperatura también tocan otras áreas, tales como la humedad y el campo de las cantidades termofísicas.

Los fundamentos de la metrología se llevan a cabo para apoyar una amplia gama de aplicaciones, algunas de las cuales abarcan desde las mediciones de temperatura, humedad y las cantidades termofísicas. Las mediciones y comparaciones para establecer los grados de equivalencia entre los diferentes institutos de todo el mundo son esenciales con el fin de proporcionar una base sólida y coherente para los servicios de calibración en todo el mundo.

Las mediciones de temperatura pueden abarcar una amplia gama, desde temperaturas ultra-frías de -273 ° C hasta temperaturas de varios miles de grados celcius (°C). Un conocimiento preciso y exacto de la temperatura es importante en la ciencia, la tecnología y la industria que están dirigidos hacia la precisión y sus límites.

La termometría primaria, incluye instrumentación de precisión y patrones, que da origen al establecimiento de una escala de temperatura internacional común y su realización, representan una base importante para todas las aplicaciones y para la ciencia e innovación.

Sin embargo, el usuario normalmente se enfrenta a aplicaciones de termometría secundaria, donde la determinación de la temperatura haciendo uso de todo tipo de instrumentos dependiendo de su aplicación, entre los cuales podemos encontrar: termómetros digitales, termopares, las películas sensibles a la temperatura, las cámaras termográficas, los termómetros de resistencia, los termómetros de líquido en vidrio que contienen alcohol o mercurio (este último inhabilitado sucesivamente por razones ambientales). Esta área suele ser menos precisa, pero también está sujeto a errores de medición más grandes.

Por lo tanto, las mediciones de temperatura son importantes para una amplia gama de áreas y aplicaciones en la industria (metalurgia, la química y la bioquímica, la computación cuántica), el sector de la salud; por ejemplo, las técnicas de ablación médicas (extirpación de un órgano o de un tejido corporal) en los tejidos humanos por calentamiento térmico y la parte de mediciones ambientales mediante el monitoreo, control y previsión de los cambios climáticos, en mediciones del clima (del aire, suelo y agua).

La humedad puede expresarse usando varias definiciones; el más comúnmente conocida es la «humedad relativa». Tiene un impacto particular en la industria (la corrosión, la alimentación, la industria del gas y la industria farmacéutica) y en las mediciones de los pronósticos del clima y sus cambios.

Las cantidades termofísicas reagrupan un campo interdisciplinario donde la temperatura es de interés primordial. Por ejemplo, la capacidad de un material para almacenar calor o para conducir la electricidad depende de su temperatura. Una cantidad termofísicas de particular interés es la conductividad térmica de los materiales (aislamiento térmico de edificios y dispositivos y la electrónica de potencia). Otros están ligados a la combustión, la radiación térmica y la pérdida de calor.

Fuente: http://www.bipm.org/metrology/thermometry/

Sistema anglosajón de unidades

Rankine (R o Ra). Escala con intervalos de grado equivalentes a la escala Fahrenheit, cuyo origen está en -459,67 °F. En desuso.

De manera simplificada entre las cuatro escalas que se encuentran vigentes, se puede emplear la siguiente equivalencia: