Detector de escape de calor (ART1143S)

Las fugas de calor en sistemas de calefacción o refrigeración pueden comprometer el funcionamiento de máquinas y automatismos más diversos. De la misma forma, el calentamiento excesivo de un componente con problemas también puede traer consecuencias desagradables a corto y largo plazo. Para detectar el calentamiento o incluso enfriamiento de un lugar específico dentro de un equipo, a falta de un termómetro electrónico, podemos tener un circuito alternativo bastante sensible que utiliza un diodo común como sensor. En este artículo describimos el montaje de este circuito.

   Un pequeño agujero en un sistema de calefacción puede significar escape de calor que afecta el rendimiento de un equipo. De la misma forma, un componente con problemas puede presentar un calentamiento excesivo en un circuito.

   Para detectar ese "escape" de calor, no siempre el dedo o la sensibilidad de un profesional consiste en herramienta recomendable.

   Incluso porque, además del problema de la seguridad, no siempre el problema ocurre en un lugar en que el dedo pueda ser colocado.

   La posibilidad de monitorear un calentamiento localizado a través de un circuito, aun cuando no se dispone de un termómetro electrónico exclusivamente para esa finalidad, es algo que puede interesar al profesional.

   El circuito que describimos hace justamente eso.

   Utilizando un diodo común como sensor, conectado a un paso amplificador, puede accionar tanto un indicador analógico como puede dar la indicación en una escala de corriente de un multímetro analógico o digital común, como muestra la figura 1.

 

Figura 1 - Uso de un multímetro como indicador
Figura 1 - Uso de un multímetro como indicador

 

   Así, deseando monitorear o detectar un calentamiento localizado en un equipo, basta mantener el diodo sensor en ese local y verificar las variaciones de corriente en el instrumento.

   Como el diodo usado como sensor tiene una capacidad térmica, su prontitud es buena, con la indicación de calentamiento en pocos segundos.

   En la figura 2 tenemos el diagrama completo del indicador de escape de calor.

 

    Figura 2 - Diagrama completo del detector de escape de calor
    Figura 2 - Diagrama completo del detector de escape de calor

 

   El sensor es un diodo de uso general de silicio como el 1N4148 que debe ser conectado de modo a ser polarizado en sentido inverso. La corriente de fuga, que depende de la temperatura, es que va a ser usada por el circuito indicador.

   Si el sensor tiene que trabajar en un lugar húmedo o detectar fugas de sistema que funcionan con vapor o agua caliente, es importante sellarlo. Una idea es rodearle con una pelotina de epoxi que alcance las terminales, las cuales deben ser aisladas con espaguetis de plástico.

El transistor admite equivalente y como instrumento indicador se puede utilizar cualquier microamperímetro con fondo de escala de 100 uA a 1 mA.

   En la figura 3 tenemos una sugerencia de placa de circuito impreso para el montaje.

 

Figura 3 - Placa de circuito impreso para el montaje
Figura 3 - Placa de circuito impreso para el montaje

 

   La alimentación se puede hacer con tensiones de 6 a 9 V, de 4 pilas pequeñas o de una batería. El consumo del circuito es muy pequeño, lo que garantiza una excelente durabilidad para la fuente de alimentación.

   El trimpot sólo sirve para evitar que el puntero sobrepase el fondo de la escala del instrumento en la condición de máxima temperatura del sensor.

   Para probar el aparato, basta con agarrar entre los dedos el sensor o bañarse sobre él. El calor es suficiente para un buen movimiento de la aguja del instrumento indicador.

   Recuerde que el sensor no debe usarse en lugares cuya temperatura sea superior a 125º C.

   También indicamos que es posible usar un transistor como sensor, usando la unión base-emisor o base-colector polarizada en sentido inverso.

   Para utilizar el multímetro como indicador basta, seleccionar la escala más baja de corriente y, observándose su polaridad, conectar en el indicador del indicador.

 

Semiconductores:

Q1 - BC548 o equivalente - transistores NPN de uso general

D1 - 1N4148 - diodo de silicio

 

Resistores: (1/8 W, 5%)

R1 - 10 k ohms

R2 - 1 k ohms

P1 - 47 k ohms - trimpot

 

Varios:

S1 - Interruptor simple

M1 - Instrumento de bobina móvil de 100 uA a 1 mA de fondo de escala

B1 - 6 o 9 V - 4 pilas o batería

Placa de circuito impreso, soporte de pilas o conector de batería, caja para montaje, hilos, soldadura, etc.