Evaluación del sensor de temperatura embebido en un material cerámico en sistema de bolas empacadas

Abstract

El principal objetivo de este trabajo se centra en tratar de buscar solución al problema que tienen las mediciones de temperatura con termopares en un fluido. El tema central del problema es la falta de exactitud en este tipo de instrumento cuando se realiza un proceso experimental recogiendo datos. Al utilizar un termopar para medir temperatura en un fluido se acercan la punta de éste a la superficie de interés. Al realizar este proceso se ve afectado el patrón de flujo alrededor del termopar, llevando así a una mala medición en un multímetro o en una tarjeta de adquisición de datos, ya que se obstruye con el volumen del termopar y el cable el flujo del fluido en la zona donde se ubican éstos. Esta interferencia también ocurre en proyectos experimentales con bolas de cerámica empacadas (regeneradores, acumuladores de calor, quemadores de gas entre otros) al momento de medir la temperatura superficial de las bolas. En este trabajo se plantea una rectificación de estas mediciones, diseñando un sensor de temperatura embebido en las bolas cerámicas, haciéndoles un orificio en donde la punta metálica del termopar se inserta evitando así que esta afecte el fluido cerca de la superficie de la bola y por ende la medida. Se plantea evaluar experimentalmente el patrón de calentamiento de bolas cerámicas para determinar la sensibilidad del sensor y la rapidez de calentamiento del material. Esta toma de mediciones se realizará en el laboratorio de ciencias térmicas del Instituto Tecnológico Metropolitano con el instrumento termopar convencional y con el propuesto en este trabajo.