Bazele termometriei

5 minute de citit
image „MAG
Acțiune
Base de la thermométrie

Aflați mai multe despre elementele de bază ale termometriei

Termometre sunt concepute pentru a măsura diferite tipuri de caracteristici fizice, dar cele mai comune cinci sunt: dispozitive bimetalice, dispozitive de expansiune lichidă, dispozitive de temperatură cu rezistență - RTD-uri și termistoare, termocupluri și dispozitive cu radiație infraroșie. 
Experți în măsurare Termometru.fr vă oferă toate secretele acestor mici bijuterii tehnologice!

Tehnologiile termometrului explicate

Bimetale

-

Au afișaje cu cadran. Cadranul este conectat la un arc elicoidal din centrul sondei. Arcul este realizat din două tipuri diferite de metal care, atunci când sunt expuse la căldură, se extind în moduri diferite, dar previzibile. Căldura extinde arcul, împingând acul pe cadran. Termometrele bimetalice sunt ieftine și de obicei durează câteva minute pentru a atinge temperatura. Ca să nu mai vorbim de faptul că întreaga lor bobină de metal trebuie să fie scufundată în materialul de măsurat pentru a obține o citire precisă.

Termometre lichide

+

Iar bimetalicele sunt termometre mecanice care nu necesită electricitate pentru a funcționa. Termometrele bimetalice își pierd foarte ușor calibrarea și trebuie recalibrate săptămânal, sau chiar zilnic, folosind un simplu șurub care derulează bobina metalică.

Termometre electronice

+

RTD, termistori și termocupluri: măsurați efectele căldurii asupra curentului electronic. Dispozitivele de rezistență, RTD-urile și termistorii, profită de faptul că rezistența electrică răspunde la schimbările de temperatură în modele previzibile.

Termistorul relativ ieftin și RTD de înaltă precizie măsoară rezistența într-un rezistor atașat la un circuit electronic pentru a măsura temperatura.

Termistorii folosesc de obicei margele ceramice ca rezistențe, în timp ce RTD-urile folosesc adesea filme de platină sau metal.

La termistori, rezistența scade odată cu temperatura, iar cu RTD, rezistența crește.

Termistorii și RTD-urile pot avea un grad mai mare de precizie decât termocuplurile, dar gama lor este limitată în comparație și, în general, nu sunt la fel de rapide.

Termocuplurile funcționează pe principiul că atunci când sunt conectate la două metale diferite pe o distanță cu o diferență de temperatură, se generează un circuit electronic.

Tensiunea circuitului generat se modifică odată cu variațiile de temperatură într-un mod previzibil.

THE termocupluri lipiți împreună nichel și crom - Tip K, cupru și constantan - Tip T sau fier și constantan - Tip J și puneți lipirea la capătul sondei termometrului.

Deoarece termocuplurile generează tensiune numai dacă există o diferență de temperatură de-a lungul circuitului (și diferența de temperatură trebuie cunoscută pentru a calcula o citire a temperaturii), termocuplurile fie au o joncțiune rece în care o parte a circuitului este adusă la punctul de gheață (0°C). /32°F) sau compensarea electronică a joncțiunii la rece care facilitează calculul. termocuplurile pot detecta temperaturi în intervale largi și sunt în general destul de rapide.

Termometre cu infrarosu

+

Un tip de termometrie care măsoară cantitatea de energie în infraroșu emisă de o substanță și compară această valoare cu o curbă previzibilă pentru a calcula temperatura.

Concepte de termometrie

Viteză

Viteza sau timpul de răspuns este un alt aspect important atunci când alegeți un termometru. Unele tehnologii cu termometre sunt mai rapide decât altele și, în funcție de aplicație, secunde suplimentare sau fracțiuni de secundă pot face toată diferența.

În general, termometrele electronice sunt mai rapide decât termometre mecanice cum ar fi termometrele cu mercur lichid sau termometrele cu cadran. Senzorii de termocuplu sunt mai rapidi decât senzorii de rezistență, cum ar fi termistorul sau RTD, iar sondele cu vârf redus sunt mai rapide decât sondele cu diametru standard, deoarece senzorul este mai aproape de materialul măsurat, iar masa senzorului este mai mică și, prin urmare, răspunde mai mult la schimbările de temperatură.
Timpul de răspuns real al unui termometru variază în funcție de substanța și intervalul specific a temperaturilor măsurate.

Precizie

Calitatea unui termometru depinde de temperaturile pe care le ia. Prin urmare, acuratețea termometrului este de cea mai mare importanță. Creșterile sau scăderile ușoare ale temperaturii pot avea efecte profunde asupra creșterii bacteriilor, flexibilității materialelor plastice, interacțiunii substanțelor chimice, sănătății pacientului și multe altele, iar termometrele electronice cu afișaje digitale facilitează măsurarea temperaturii la cea mai apropiată zecime. grad sau mai puțin.
Precizia este în general exprimată în ± un anumit număr de grade sau ± un anumit procent din citirea completă.

Serviciul de acreditare al Regatului Unit (UKAS) permite ca termometrele calibrate și temperaturile acestora să fie urmărite în raport cu un standard național, oferind utilizatorului o garanție de acuratețe.

Rezoluţie

Rezoluția termometrului se referă la cel mai mic increment de măsurare lizibil din aceasta.
Un termometru care afișează temperatura până la zecimi de grad, de exemplu 30,26°, are o rezoluție mai mare decât un termometru care afișează doar zecimi de grad, de exemplu 30,2°, sau grade întregi 100°.

Deși rezoluția diferă de precizie, cele două ar trebui considerate ca mergând mână în mână. Un termometru cu o precizie de ±0,05° nu ar fi la fel de util dacă rezoluția lui ar fi doar în zecimi de grad, de exemplu 0,1°. De asemenea, ar putea fi înșelător ca un termometru să afișeze sutimi de grad pe ecran, dacă precizia sa de urmărire este de numai ±1°.

Interval de temperatură

Gama descrie limitele superioare și inferioare a scalei de măsurare a unui termometru. Diferite tipuri de termometre și senzori tind să funcționeze mai bine în diferite domenii de măsurare. Unii sunt specializați în temperaturi extrem de calde sau foarte, foarte reci. Unele au o gamă mai largă. De multe ori, un termometru va avea specificații diferite de precizie sau rezoluție în centrul razei sale şi la limitele sale exterioare.

Tabelele cu specificații necesită o citire atentă. Cu cât vă faceți mai bine o idee despre intervalul de temperatură pe care este cel mai probabil să îl măsurați, de exemplu temperaturi de gătit între 149 și 204°C, cu atât mai ușor puteți selecta o tehnologie care funcționează cel mai bine în acel interval.

Aflați mai multe despre caracteristicile termometrului

Termometrele pot avea multe caracteristici diferite care facilitează monitorizarea și înregistrarea temperaturilor ; De care veți avea nevoie, în general, depinde de aplicația dvs. Aflați mai multe despre fiecare funcție pentru a le găsi pe cele care funcționează cel mai bine pentru dvs.

Explicația caracteristicilor termometrului

Maxim/Minim

-

Înregistrarea temperaturilor maxime și minime este o caracteristică foarte utilă, mai ales când se încearcă să se determine dacă o țintă a fost menținută în limitele de temperatură desemnate pe o perioadă lungă de timp - cum ar fi înregistrarea datelor.

Termometrele cu funcționalitate Max/Min afișează cele mai ridicate și cele mai scăzute temperaturi întâlnite. Unele termometre mecanice fac acest lucru cu markere fizice care cresc sau scad în timp, dar Max/Min este mai frecvent la instrumentele electronice. *Rețineți că instrumentele electronice cu Max/Min de multe ori nu au o funcție Auto OFF, deoarece oprirea unui instrument resetează înregistrările lui Max/Min.

Priză

+

Hold este o caracteristică care vă permite să înghețați o măsurătoare afișată (de obicei o citire digitală) pentru referință ulterioară.

Diferență

+

Înregistrări diferențiale - Diff, afișează produsul scăderii temperaturii minime întâlnite din temperatura maximă întâlnită, arătând intervalul de abatere pe o perioadă de timp.

In medie

+

Înregistrări de temperatură medie - Mediu, pur și simplu face media tuturor măsurătorilor întâlnite într-o perioadă de timp.

Fir

+

Alarme de înaltă și scăzută – Hi/Lo, vă avertizează prin clipire, bip sau chiar trimiterea unui e-mail sau mesaj text atunci când o citire a depășit sau sub o anumită temperatură prestabilită.

Oprire automată

+

Oprirea automată este o caracteristică care oprește instrumentul după o anumită perioadă de timp pentru a proteja durata de viață a bateriei. Unele unități oferă, de asemenea, posibilitatea de a dezactiva și de a modifica perioada de timp în care termometrul se oprește. Utilizați această funcție pentru măsurători mai extinse.

Aflați mai multe despre senzori

Senzorul este de tipul sondei. Exista trei tipuri principale, iar pe care o alegeți depinde în general de tipul de precizie, fiabilitate și interval de temperatură de care aveți nevoie.

 Termocuplu

RTD / Pt100

Termistor

Senzorul unui termometru termoelectric, constând din elemente de circuit conductoare electric cu două caracteristici termoelectrice diferite conectate la o joncțiune.

Tip K

+

Un senzor de termocuplu obișnuit care combină două fire compuse în principal din nichel și crom și care utilizează variația de tensiune pentru a calcula temperaturile, cunoscut pentru gama sa largă de temperatură și accesibilitatea tipică aplicațiilor industriale.

Specificații de precizie

Toate sondele/senzorii termocuplu Tipul K sunt fabricate din sârmă de termocuplu de Clasa 1 Tip K, așa cum este detaliat în standardul britanic BS EN 60584-1:2013 și îndeplinesc următoarele specificații de precizie:

±1,5°C între -40 și 375°C
±0,4% între 375 și 1000°C


Sonde/senzori cu termocuplu de tip K de înaltă precizie (indicați pe paginile de produse relevante cu pictograma „înaltă precizie”)
Sondele de înaltă precizie ETI Tip K sunt fabricate din sârmă de termocuplu de Clasa 1 Tip K, care este ales pentru o precizie și performanță îmbunătățite și îndeplinește următoarele specificații privind cerințele de precizie:

±0,5°C între 0 și 100°C

Tip T

+

Un senzor de termocuplu mai specializat, care combină două fire realizate în principal din cupru și constantan și care utilizează variația de tensiune pentru a calcula temperaturi cunoscute pentru o precizie și durabilitate mai mari, tipice aplicațiilor medicale sau farmaceutice.

Specificații de precizie

Toate sondele/senzorii de termocuplu de tip T sunt fabricați din fire de termocuplu de tip T Clasa 1, așa cum este detaliat în standardul britanic BS EN 60584-1:2013 și îndeplinesc următoarele specificații de precizie:

±0,5°C între -40 și 125°C
±0,4% între 125 și 400 °C

Tip J

+

Un senzor de termocuplu specializat care combină două fire compuse în principal din fier și constantan și care utilizează variația de tensiune pentru a calcula temperaturile - mai limitat în domeniul său la temperaturi mai ridicate, dar cunoscut pentru sensibilitatea sa.

Acronim pentru Resistance Temperature Detection. Sondele RTD/PT100 constau dintr-o peliculă plată sau un element senzor de rezistență de platină bobinat cu fir. Valoarea măsurată se modifică în funcție de temperatura măsurată.

Aceste sonde folosesc variația rezistenței (de obicei, platină) pentru a calcula temperaturile cunoscute pentru precizia lor ridicată pe o gamă largă de temperaturi și deviație scăzută, tipice aplicațiilor de înaltă precizie, cum ar fi calibrarea.

Specificații de precizie

+

Sondele/senzorii PT100/RTD sunt fabricați din detectoare PT100/RTD de Clasa A 100 Ω (ohmi), așa cum este detaliat în IEC 60751 (2008) și îndeplinesc următoarele specificații de precizie:

±0,15°C ±0,2% între -200 și 600°C

Un senzor termic comun care utilizează variația previzibilă a rezistenței la un curent electric cu modificările de temperatură pentru a calcula temperaturile.

Specificații de precizie

+

Sonde/senzori cu termistor NTC pentru toate sondele cu termistor fabricate sunt după cum urmează:

±0,4°C între -20 și 100°C
±0,3°C între -10 și 0°C
±0,2°C între 0 și 70°C
±0,4°C între 70 și 100°C

Aflați mai multe despre funcțiile Bluetooth

The transmiterea securizată a datelor Controlul temperaturii este vital pentru siguranța procesării alimentelor și a operațiunilor de servicii alimentare.
Acesta este ceea ce face din termometrele Bluetooth o alegere ideală, oferim multe soluții în gama noastră Bluetooth. Gama noastră oferă profesioniști din industria alimentară viteza, acuratețea și fiabilitatea atunci când vine vorba de păstrarea înregistrărilor digitale ale temperaturilor – o necesitate absolută pentru ca întreprinderile să funcționeze în siguranță și să rămână conforme.

Baza infrarosu

THE termometre cu infraroșu sunt foarte rapide, oferind în general o citire într-o fracțiune de secundă, timpul necesar procesorului termometrului pentru a-și finaliza calculele. Viteza lor și ușurința relativă de utilizare au făcut din termometrele cu infraroșu instrumente de siguranță de neprețuit în industria de servicii alimentare, producție, HVAC, asfalt și beton, laboratoare și nenumărate alte aplicații industriale.

Termometrele cu infraroșu sunt ideal pentru măsurarea temperaturii suprafeței de la distanță. Acestea oferă temperaturi relativ precise fără a fi nevoie să atingeți obiectul pe care îl măsurați.

Tehnologii în infraroșu explicate

Lentila mica

-

Termometre cu lentile de mica cum ar fi RayTemp 38 sunt tipul cel mai frecvent utilizat în medii industriale. Au lentile de pământ mai rigide pe bază de minerale.

Acest lucru le permite să:

  • Faceți măsurători precise la temperaturi mult mai ridicate, peste 1000°C.
  • Fiți aproximativ la jumătate mai sensibil la efectele șocurilor termice cauzate de schimbările bruște ale temperaturii ambientale decât termometrele cu lentile Fresnel.
  • Fiți mai precis la distanțe mai mari – peste o distanță de 20:1. rapoarte țintă

Termometrele cu lentile de mica sunt adesea echipate cu unul sau doua lasere pentru a ajuta la ghidarea atat orientarii termometrului cat si estimarii campului vizual masurat. Termometrele cu lentile de mica sunt insa cele mai fragile dintre tehnologiile cu infrarosu. Adesea, vin cu huse de transport, deoarece este mai probabil să se crape sau să se rupă dacă scapă. Ele sunt, în general, cele mai scumpe și încă trebuie să se aclimatizeze la temperaturi ambientale extreme timp de 10 minute sau mai mult înainte de a oferi citiri precise.

Lentila Fresnel

+

Termometre cu lentile Fresnel, cum ar fi RayTemp 8 , sunt tipul cel mai des folosit în industria alimentară.

Spre deosebire de lentila de mica, lentila termometrului Fresnel este de obicei realizata din plastic, ceea ce ofera cateva avantaje cheie:

  • Mai puțin costisitoare decât termometrele cu lentile din mica
  • Mai durabil și mai rezistent la picături decât termometrele cu lentile din mica
  • Poate furniza diametre de puncte înguste la o distanță mai mare decât termometrele fără lentile
  • În general, mai precis la o distanță de 6" până la 12" decât alte tehnologii

Termometrele cu lentile Fresnel vin adesea cu ghidaje laser pentru a vă ajuta să vă direcționați măsurarea. Cu toate acestea, lentila Fresnel din plastic are o gamă de temperatură mai restrânsă decât lentila de mica mai versatilă. De asemenea, este mai sensibil la inexactități datorate schimbărilor bruște ale temperaturii ambientale, numite șoc termic, decât alte tipuri de termometre cu infraroșu.

Dacă, de exemplu, transportați termometrul cu lentile Fresnel de la temperatura camerei într-un congelator pentru a măsura alimentele congelate, scăderea bruscă a temperaturii poate schimba de fapt forma lentilei pe măsură ce plasticul se contractă cu frig. Majoritatea termometrelor cu lentile Fresnel afișează alerte de eroare când se întâmplă acest lucru și oferă citiri eronate până când lentila are șansa de a se aclimatiza la noul mediu. Distorsiuni similare apar în intervalul superior de temperatură în cadrul specificațiilor unui termometru cu lentilă Fresnel.

Vestea bună este că lăsarea termometrului cu lentilă Fresnel să stea la noua temperatură ambientală timp de 20 de minute sau mai mult înainte de a efectua măsurătorile poate reduce semnificativ distorsiunile datorate șocului termic.

Fără lentilă

+

Termometre fără lentile, cum ar fi Termometru cu infraroșu de buzunar IR , utilizați un design de pâlnie reflectorizant pentru a focaliza energia infraroșu pe termopilă, mai degrabă decât pe o lentilă.

A nu avea deloc un scop are avantaje distincte:

  • De obicei, mai puțin costisitoare
  • Mai durabil
  • În general, mai mic și mai ușor de manevrat
  • Mai precis in spatii reci

Deoarece nu există o lentilă între undele electromagnetice emise de o suprafață și termopilul termometrului, nu există efecte semnificative de contracție sau expansiune asupra termometrelor fără lentile. În majoritatea unităților, un senzor intern compensează efectul temperaturii ambientale asupra componentelor electronice în sine, astfel încât să puteți trece literalmente dintr-o cameră fierbinte direct la un congelator sub zero și să începeți să faceți măsurători fără să așteptați.

Avertismentul important despre termometrele fără lentile este că raportul distanță-țintă sau DTR este întotdeauna de 1:1 sau mai puțin. Aceasta înseamnă că ar trebui să țineți termometrele fără lentile cât mai aproape de suprafața țintă posibil atunci când efectuați măsurători. Termometrele fără lentilă nu sunt la fel de potrivite pentru a efectua măsurători de la distanță.

Lasa un comentariu

Vă rugăm să rețineți că comentariile trebuie aprobate înainte de a fi publicate.