گیج دما

گیج دما (Temperature Gauge) چیست؟

گیج دما، که به آن دماسنج نیز گفته می شود، ابزاری است که برای اندازه گیری و نمایش دما به کار می رود.

این دستگاه ها می توانند دمای محیط، دمای مایعات یا گازها و دمای تجهیزات صنعتی را اندازه گیری کنند.

گیج های دما در انواع و اشکال مختلفی تولید می شوند و بسته به کاربردهای مختلف صنعتی، آزمایشگاهی و روزمره طراحی شده اند.

معرفی اجزای اصلی گیج دما

•  بدنه: معمولا از جنس استیل ضد زنگ یا آلومینیوم ساخته می شود و وظیفه ی محافظت از اجزای داخلی را بر عهده دارد.
•  مکانیزم اندازه گیری: قلب تپنده ی گیج دما است که با توجه به نوع گیج، از روش های مختلفی مانند بی متال، مایع منبسط شونده، ترموکوپل یا RTD برای اندازه گیری دما استفاده می کند.
• صفحه نمایش: دمای اندازه گیری شده را به صورت عقربه ای یا دیجیتال نشان می دهد.
•  اتصالات: گیج دما را به سیال یا محیط مورد نظر متصل می کنند. رایج ترین نوع اتصال، رزوه ای است.

انواع گیج دما

گیج های دما به دو دسته کلی تقسیم می شوند:

گیج های دیجیتال و گیج های آنالوگ.

گیج دما عقربه ای (آنالوگ):

• دماسنج جیوه ای: از جیوه در یک لوله شیشه ای استفاده می شود که با تغییر دما منبسط یا منقبض می شود.
• دماسنج دو فلزی: از دو فلز با ضریب انبساط حرارتی مختلف تشکیل شده که با تغییر دما انحنا پیدا می کنند.
• گیج گاز پر: از گازهای خاصی مانند هلیوم یا نیتروژن برای اندازه گیری دما استفاده می کند.

 گیج دما دیجیتال:

• ترمیستور: از مقاومت های حرارتی استفاده می کند که با تغییر دما مقاومت الکتریکی شان تغییر می کند.
• ترموکوپل: دو فلز مختلف به هم جوش خورده که با تغییر دما ولتاژ متفاوتی تولید می کنند.
• سنسورهای نیمه رسانا: از مواد نیمه رسانا برای اندازه گیری دقیق دما استفاده می شود.

گیج های دما به طور خاص دما را اندازه گیری و نمایش می دهند و واحدهای نمایش آنها معمولا به واحدهای دما مانند سانتیگراد (C°)، فارنهایت(F°) و کلوین (K )محدود می شود.

با این حال، ممکن است برخی گیج های ترکیبی وجود داشته باشند که علاوه بر دما، پارامترهای دیگری مانند فشار را نیز اندازه گیری کنند.

در این موارد، واحدهای اندازه گیری فشار مانند بار(bar)، پوند بر اینچ مربع(psi) و پاسکال (Pa)نیز مورد استفاده قرار می گیرند.

گیج دما و فشار

گیج های ترکیبی که دما و فشار را همزمان اندازه گیری و نمایش می دهند، در کاربردهای خاص صنعتی مانند سیستم های هیدرولیک، سیستم های گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع (HVAC) و صنایع فرآوری استفاده می شوند.

گیج های دما و فشار ترکیبی

این گیج ها دارای دو نمایشگر یا صفحه مدرج هستند: یکی برای نمایش دما و دیگری برای نمایش فشار.

هر کدام از این صفحه های مدرج واحدهای مربوط به خود را دارند.

• گیج دما: دما را به واحدهای سانتیگراد(C°)، فارنهایت (F°) یا کلوین (K) نمایش می دهد.
• گیج فشار: فشار را به واحدهای بار(bar)، پوند بر اینچ مربع(psi)، پاسکال (Pa) یا کیلوپاسکال (kPa) نمایش می دهد.

ترانسمیترهای دما و فشار

ترانسمیترهای ترکیبی دما و فشار معمولا دارای سنسورهایی برای اندازه گیری هر دو پارامتر هستند و می توانند داده ها را به سیستم های کنترل یا مانیتورینگ ارسال کنند.

این ترانسمیترها معمولا خروجی های الکتریکی دارند که با استفاده از واحدهای استاندارد صنعتی کالیبره شده اند.

• خروجی دما: به صورت سیگنال های میلی آمپر(mA)، ولتاژ(V)، یا مقاومت (اهم).
• خروجی فشار: به صورت سیگنال های میلی آمپر(mA)، ولتاژ(V)، یا واحدهای فشار مانند بار(bar)، پوند بر اینچ مربع(Pa)،پاسکال(psi).

نحوه عملکرد گیج دما

گیج دما یا همان thermometer در واقع یک دستگاه است که برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌شود. عملکرد اصلی گیج دما بستگی به نوع آن دارد، اما در کل عملکرد این دستگاه‌ها به صورت زیر است:

1.  اندازه‌گیری دما: گیج دما برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌شود، که این دما ممکن است به صورت دیجیتال یا آنالوگ نمایش داده شود.
2. تبدیل دما به سیگنال الکتریکی: در بیشتر موارد، دمای اندازه گیری شده توسط حسگرهای دمایی در گیج دما به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌شود که بعداً به نمایشگر یا سیستم کنترلی منتقل می‌شود.
3. نمایش دما: دمای اندازه‌گیری شده به صورت قابل فهم برای کاربر نمایش داده می‌شود، معمولاً با استفاده از نمایشگرهای دیجیتال یا آنالوگ.
4. دقت و تنظیمات: گیج دما معمولاً دارای دقت خاصی است که به وسیله‌ی تنظیمات و کالیبراسیون‌های مناسب حفظ می‌شود تا دما به درستی اندازه‌گیری شود.

برخی از گیج‌های دما از تکنولوژی‌های مختلفی مانند رزیستورهای دما، ترموکوپل‌ها، ترمیستورها یا اینفرارد برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌کنند.

هر یک از این تکنولوژی‌ها و روش‌ها ممکن است بر اساس نیازهای خاص و شرایط کاربردی مورد استفاده قرار گیرند.

 معرفی مدل های مختلف

برندهای  Nuova Fima، WIKA و Ashcroft هر کدام مدل های متنوعی از گیج های دما ارائه می دهند که در سایزهای مختلف و با متریال های گوناگون برای کاربردهای مختلف طراحی شده اند.

این گیج ها می توانند رنج وسیعی از دما را پشتیبانی کنند و در صنایع مختلف از جمله نفت و گاز، شیمیایی و پتروشیمی، و سیستم های HVAC به کار گرفته شوند.

انتخاب مدل مناسب بستگی به نیاز خاص و شرایط محیطی دارد.

در ادامه به معرفی برندهای معروف این مدل ها می پردازیم و ویژگی هر کدام را اشاره خواهیم کرد.

Nuova Fima

بررسی برند:

Nuova Fima یکی از تولیدکنندگان معتبر ابزارهای اندازه گیری صنعتی از جمله گیج های دما و فشار است.

این شرکت به خاطر تولیدات با کیفیت و دقت بالا در صنعت شناخته شده است.

مدل های معروف:

• TB7 DN63-80-100-125: دارای سایز ”5,”4 ,”3 ,”2.5 (mm 63-80-100-125)هست. همچنین از جنس بیمتالیک است و رنج دمایی 20- تا 500+C° را پشتیبانی می کند و IP55 را دارا می باشد.
• TCE DN100: دارای سایز (mm 100) ”4 هست. همچنین از جنس فلز ضد زنگ است و رنج دمایی 200- تا 600+ C° را پشتیبانی می کند و IP55 و IP65 را دارا می باشد.
• TV606: دارای رنج دمایی 60- تا 600+ C° را پشتیبانی می کند و IP65 را دارا می باشد.
• TG8 DN100-150: دارای سایز (mm 100-150)”4” ,6 هست همچنین از جنس فلز ضد زنگ است و رنج دمایی 200- تا 600+C° را پشتیبانی می کند و IP65 را دارا می باشد.
• TA8: دارای سایز (mm 100)”4 هست همچنین از جنس فلز ضد زنگ است و رنج دمایی 0 تا  650+ C° را پشتیبانی می کند و IP67 را دارا می باشد.

سایز صفحه نمایش:

سایزهای متعارف: 2.5 اینچ، 4 اینچ، 6 اینچ

رنج دمایی:

بنابراین مدل های مختلف گیج دما می توانند رنج دمایی از 100- C°تا 600+ C°را پشتیبانی کنند .

متریال:

اغلب از فوالد ضد زنگ (Steel Stainless) برای مقاومت در برابر شرایط سخت محیطی استفاده می شود.

WIKA

بررسی برند:

WIKA یکی از شرکت های پیشرو در زمینه تولید ابزارهای اندازه گیری فشار و دما است.

این برند آلمانی به خاطر محصولات با دقت بالا و قابلیت اطمینان فوق العاده شهرت دارد.

مدل های معروف:

• C10-TR WIKA: یک سنسور دمای مقاومتی (RTD) با دقت بالا÷ و طراحی مقاوم که برای کاربردهای صنعتی مناسب است.
• S32.T WIKA: یک ترانسمیتر دما با دقت بالا و قابلیت ارتباط دیجیتال، مناسب برای صنایع نفت و گاز
• TF WIKA4: یک ترموکوپل با دقت بالا و قابلیت اطمینان فوق العاده، مناسب برای کاربردهای مختلف صنعتی.
• A52,R52: رنج دمایی از 30- C° تا 500+ C°
• 73 Model: رنج دمایی از 200- C° تا 700+ C°
• Twin-Temp Thermometer

سایز صفحه نمایش:

سایزهای متعارف: 2.5 اینچ، 4 اینچ، 6 اینچ، 8 اینچ

رنج دمایی:

مدلهای مختلف گیج دما این برند میتوانند رنج دمایی از 70- C°تا 600+ C°را پشتیبانی کنند.

متریال:

معموالً از فوالد ضد زنگ، برنج، و آلیاژهای نیکل-مس برای ساخت گیجها استفاده میشود.

Ashcroft

بررسی برند:

Ashcroftیک شرکت آمریکایی معتبر در زمینه تولید ابزارهای اندازهگیری صنعتی است. این شرکت به خاطر تولیدات با کیفیت
و محصوالت مقاوم در برابر شرایط سخت محیطی معروف است.

مدل های معروف:

• Model E Bimetal Thermometer: دارای سایز ˝2, ˝3, ˝5 هست. همچنین از  304Stainless Steel، 316Steel Stainless و IP66 را دارا می باشد.
• Model C Bimetal Thermometer: دارای سایز ˝5 ,˝3 ,˝2 هست همچنین از جنس فلز ضد زنگ Hermetically sealed است و رنج دمایی 40- تا 200+ F° را پشتیبانی می کند و IP66 را دارا می باشد.
• C-600B Direct Mount Duratemp Thermometer: دارای سایز˝4^1/2  هست. همچنین از جنس 316L steel stainless است و رنج دمایی 200- تا 650+ C° را پشتیبانی می کند.
  C-600A Remote Mount Duratemp Thermometer: دارای سایز˝4^1/2  هست. همچنین از جنس Aluminum است و رنج دمایی 200- تا 650+ C° را پشتیبانی می کند.
• GT 18: چهار اینچ و رنج دمایی 100- C° تا 400+ C° را دارد و متریال فولاد ضد زنگ و برنج را دارد.
• GT20: شیش اینچ و رنج دمایی 200- C° تا 650+ C° را دارد و متریال فولاد ضد زنگ و برنج را دارد.
  معمولا از فولاد ضد زنگ، برنج، و آلیاژهای خاص برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی و دماهای بالا استفاده می شود.

نکات مهم در انتخاب گیج دما

• محدوده دمایی: گیج دما باید برای اندازه گیری دمای مورد نظر شما مناسب باشد.
• دقت: دقت گیج دما باید متناسب با نیاز شما باشد.
• نوع اتصال: گیج دما باید با نوع اتصالات موجود در سیستم شما سازگار باشد.
• برند و مدل: انتخاب برند و مدل مناسب گیج دما از اهمیت بالایی برخوردار است .

در نهایت، انتخاب گیج دما مناسب نیاز به بررسی دقیق عوامل مختلفی مانند نوع کاربرد، محدوده دمایی، دقت، نوع اتصال، برند و مدل دارد.

با در نظر گرفتن این عوامل می توانید گیج دمای مناسب را انتخاب و از آن برای اندازه گیری دقیق دما در سیستم خود استفاده کنید.

کاربردهای گیج دما

گیج های دما در بسیاری از صنایع و کاربردهای مختلف استفاده می شوند، از جمله:

1.  صنایع نفت و گاز
2. صنایع غذایی
3. صنایع شیمیایی
4. صنایع خودروسازی
5. تاسیسات و ساختمان ها

کاربردهای خاص گیج دما در صنایع نفت و گاز

• حفاری و استخراج:

  کنترل دمای تجهیزات حفاری
  اندازه گیری دمای زیر سطح

• پالایشگاه ها:

  کنترل دمای فرآیندهای پالایش
  نظارت بر دمای مخازن

• خطوط لوله:

  مانیتورینگ دمای انتقال
  تشخیص نشت

• پتروشیمی و فرآیندهای شیمیایی:

  کنترل واکنش های شیمیایی
  بهینه سازی فرآیندها