فرتاک ایمن ویژنفهرست مطالب
ترمومتر چیست؟
دما یکی از مهم ترین و اساسی ترین کمیت های فیزیکی به شمار می رود که اندازه گیری، کنترل و همچنین رویت آن در هر لحظه در محیط های صنعتی بسیار حائز اهمیت می باشد.
یکی از پرکاربردترین تجهیزات در اندازه گیری دما، ترمومتر ها می باشند که به منظور کنترل و نمایش دمای فرایند به کار می روند تا از بالا رفتن و پایین آمدن بیش از حد دما ،جلوگیری شده و در نهایت آسیبی به پروسه وارد نشود.
به طور کلی ترمومتر ها به دو دسته تماسی و غیر تماسی تقسیم بندی می شوند که در ادامه درباره هر یک توضیحاتی خواهیم داد.
انواع ترموتر ها
ترموتر های تماسی:
در مواردی که برای اندازه گیری دما لازم است تا تماس مستقیم با سیال یا فرایند برقرار شود از ترموتر های تماسی استفاده می کنیم؛
در صنعت ابزاردقیق و در تجهیزات اندازه گیری دما، عموماٌ از این نوع ترمومتر ها که در تماس مستقسم با سیال هستند استفاده می شود.
در ادامه به معرفی سنسورها و تجهیزات اندازه گیری دما در ابزار دقیق که به طور مستقیم با سیال در تماس هستند نیز می پردازیم .
ترمومتر های غیر تماسی:
در علم پزشکی و همچنین در صنعت، در کوره ها، دیگ های بخار، فلزات مذاب و به طور کل مواردی که نزدیک شدن به نقطه و محل اندازه گیری دما خطر آفرین و غیر ممکن باشد از ترمومتر های غیر تماسی استفاده میشود.
برای مثال تب سنج در علم پزشکی یکی از دستگاه های سنجش دما به صورت غیر تماسی می باشد.
واحد های سنجش و نمایش دما:
اندازه گیری و نمایش دما در دماسنج ها ( ترمومترها) و به بیان بهتر درجه بندی دمایی در این تجهیزات عموما به دو نوع درجه سانتی گراد ( سلسیوس) و درجه فارنهایت طبقه بندی شده و مورد استفاده قرار می گیرند
که در صنعت ما در اکثریت تجهیزات اندازه گیری دما، به صورت درجه سانتی گراد نمایش داده میشود.
ترمومتر ابزاردقیق:
همان طور که پیش تر به آن اشاره شد، اندازه گیری دمای سیال یکی از مهم ترین عوامل در کنار فشار، فلو و دیگر کمیت ها به شمار می رود.
در ادامه به تجهیزاتی که در حیطه ادوات ابزار دقیق در اندازه گیری دما مورد استفاده قرار می گیرند خواهیم پرداخت.
همچنین به معرفی برخی از مدل ها از برند های مطرح در بازار می پردازیم.
گیج دما ( Temperature Gauge):
از این این تجهیز به منظور اندازه گیری دما و نمایش آن به صورت محلی در هر لحظه مورد استفاده قرار می گیرد.
همانطور که در تصویر زیر مشاهده می کنید میله فلزی که به این نمایشگر دما متصل است در داخل لوله و با مخزن قرار می گیرد
و از طریق سنسور بی متالی که درون آن تعبیه شده است و انبساط طولی که در اثر افزایش یا کاهش دما رخ می دهد عقربه (Pointer) تجهیز را به حرکت در میاورد و در نهایت دمای سیال را به ما نمایش می دهد.
به دلیل نازک بودن این ساقه سنسور (stem) و به منظور جلوگیری از آسیب نرسیدن به آن در اثر سرعت و تلاطم سیال ، گیج دما در داخل یک غلاف که اصطلاحا به آن ترموول می گویند قرار داده می شود.
تا از آسیب رسیدن به stem این تجهیز جلوگیری شود.
برندها و مدل های بسیار پر تنوع و مختلفی در بازار هستند که گیج های دما تولید و عرضه می کنند ولیکن یکی از معروف ترین آن ها برند آلمانی پر طرفدار و پراستفاده ویکا می باشد.
علاوه بر آن برند ایتالیایی نووافیما و برند آمریکایی اشکرافت نیز در این حیطه محصولات با کیفیتی را روانه صنعت کرده اند.
برخی برندها و مدل های پر کاربرد:
WIKA : S5550 ، S5551 ، A52 ، R52 ، 73 ، 70
Novafima: TB8 ، TG8 ، TB7 ، TA8
همانطور که می دانید در ابزار دقیق و تجهیزات اندازه گیری دما در پلنت های صنعتی و در مواردی که علاوه بر اندازه گیری و نمایش دما در محل، نیاز به انتقال دمای اندازه گیری شده در قالب یک سیگنال الکتریکی به اتاق کنترل می باشد از تجهیری به نام ترانسمیتر دما (Temperature Transmitter) استفاده می کنیم.
در این تجهیز نیز برای اندازه گیری دما از سنسور دمایی یا همان ترمومتر استفاده می شود تا با حس کردن تغییرات دمایی، دمای سیال را بر روی ترانسمیتر و معادل آن را در قالب سیگنال 4 تا 20 میلی آمپر در اتاق کنترل مشاهده کنیم.
نوع سنسور های دمایی در این دسته عموماٌ RTD PT100 و یا ترموکوپل ها می باشند که بسته به حد دمای سیال و بازه ی اندازه گیری قابل انتخاب می باشند.
ترمومتر های مقاومتی یا RTD :
این سنسور های مقاومتی که برای سنجش دما در پروژه های نفتی و گازی نیز زیاد به کاربرده می شوند، محدوه اندازه گیری وسیعی دارند
و در دماهای بالا نیز مقاوم هستند سنسور های RTD تایپ PT100 بیشترین استفاده را در مدل سنسور های مقاومتی RTD دارند که به صورت دو سیمه، سه سیمه و چهار سیمه مورد استفاده قرار می گیرند
که هر چه تعداد سیم های این ترمومتر بالاتر برود، دقت اندازه گیری آن بیشتر و درصد خطای آن پایین تر می یاید.
محدوده دما در RTD ها -200 تا 600 درجه سانتی گراد می باشد.
ترموکوپل:
ترموکوپل در دسته ترمومتر هایی که بسیار دقت بالایی دارند قرار می گیرند و محدوده اندازه گیری وسیعی دارند.
ترموکوپل ها علاوه بر اینکه سیگنال خروجی پایداری دارند در محدوده دمای -200 تا 2500 درجه سانتی گراد مورد استفاده قرار می گیرند.
گیج دما بیمتال:
همانطور که قبل تر به آن اشاره شد، گیج دمای بیمتال از دو نوار فلزی که جنس های متفاوتی با یکدیگر دارند، تشکسل شده است.
بر اساس انبساط حرارتی این گیج ها عمل می کنند که این انبساط بیمتال با تغییرات دما متناسب است.
گیج دما پرشده با مایع:
گیج های دمایی پر شده با مایع (liquid field) بر اساس اصل انبساط مایع عمل می کنند و با افزایش دما، مایعی که لوله را پر کرده است منبسط می شود.
از این گیج های دما در صنایعی همچون غذایی و دارویی استفاده می شود.
