ترمومتر یا دماسنج صنعتی چیست؟

ترمومتر یا دماسنج صنعتی تجهیزی است که برای سنجش و اندازه گیری دما به کار می رود. ترمومترها در صنعت کاربرد ویژه ای دارند. عموما ترمومترهای صنعتی بر روی مکانی که دما باید خوانده شود نصب می شوند و دما توسط اپراتور خوانده می شود. ترمومتر های قابل ارائه در هایپر صنعت فامکو عبارتند از:

ترمومتر بر اساس شیوه نصب:
- ترمومتر نصب ثابت
- ترمومتر پرتابل
گیج های دما بر اساس نوع عملکرد:
- گیج دما بی متال
- گیج دما کپیلاری (دنباله دار)
- گیج دما دیجیتال
ترمومتر پرتابل بر حسب سنسور اندازه گیری دما:
- ترمومتر با سنسور PT100
- ترمومتر با سنسور ترموکوپل
- ترمومتر لیزری یا ترمومتر با اشعه مادون قرمز
- ترمومتر محیطی
- ترمومتر پراب دار

مشخصات فنی دماسنج صنعتی

ترمومتر ها به طور گسترده در صنایعی مانند نفت، گاز، پتروشیمی، پالایشگاه، فولاد، نیروگاه ها و غیره کاربرد دارند. در اکثر فرآیندها دما باید به صورت مداوم کنترل شود، در غیر این صورت موجب آسیب های جبران ناپذیری همچون خراب شدن بخشی و یا کل سیستم، آسیب به اپراتور، خراب شدن محصولات تولیدی، آتش سوزی و انفجار و غیره می شود.

انواع ترمومتر بر اساس شیوه نصب

اندازه گیری دما در صنعت و مراحل مرتبط با آن دارای جایگاه ویژه ای می باشد و ترمومترها بر اساس شیوه نصب به صورت زیر دسته بندی می شوند.

ترمومتر نصب ثابت
ترمومتر پرتابل

ترمومتر نصب ثابت

ترمومترهای نصب ثابت که در واقع همان گیج دما می باشند، در فیلد و معمولا بر روی نقطه ای که قرار است دمای سیال اندازه گیری شود، نصب می شوند. گیج دما پر کاربرد ترین ترمومتر تماسی و تجهیز اندازه گیری دما در صنعت بوده و دارای بدنه مقاوم می باشد. مزیت اصلی ترمومترهای نصب ثابت دقت بالا و قیمت پایین این ترمومترها می باشد.

گیج های دما بر اساس نوع عملکرد در انواع متفاوتی به شرح زیر می باشند.

گیج دما بی متال
گیج دما کپیلاری (دنباله دار)
گیج دما دیجیتال

گیج دما بی متال

در این گیج ها از اختلاف ضریب انبساطی حرارتی بین دو فلز استفاده می شود و تنها جهت نمایش دما به کار می روند و در صنایع ماشین سازی و تهویه مطبوع کاربرد گسترده ای دارند.

گیج دما کپیلاری (دنباله دار)

در محل هایی که دمای فرآیند بسیار بالا می باشد و امکان نصب مستقیم گیج وجود نداشته باشد، از گیج دمای کپیلاری یا گیج دمای دنباله دار استفاده می شود.

گیج دما دیجیتال

در گیج دما دیجیتال از یک ماده نیمه رسانا استفاده شده است و مقاومت ماده نیمه رسانا با تغییر دما تغییر می یابد و این تغییر مقاومت به صورت تغییر در جریان الکتریکی نشان داده می شود و به صورت اعداد دیجیتالی قابل نمایش می باشد.

ترمومتر یا دماسنج پرتابل

ترمومترهای پرتابل به صورت ترمومتر پرتابل تماسی و ترمومتر پرتابل غیر تماسی می باشند. ترمومتر های غیر تماسی یکی از تجهیزات اندازه گیری دما که در صنعت بسیار مهم می باشند، تشعشعات گرمایی صادر شده از اجسام داغ که اغلب در ناحیه مادون قرمز می باشد را دریافت و اندازه گیری می کنند و به صورت دما نمایش می دهند.

دماسنج پرشده با توجه به ماده پر کننده درون آن

دماسنج های پر شده با توجه به نوع ماده ای که درون آن را پر کرده است، به چند دسته تقسیم می شوند.

گیج دما بی متال
گیج دما کپیلاری (دنباله دار)
گیج دما دیجیتال

دماسنج جیوه ای

در دماسنج های پر شده با جیوه با تغییر دمای محیط کاری، فشار جیوه تغییر می کند. در این دماسنج ها دما توسط یک فشارسنج عقربه ای، که بر اساس دما کالیبره شده است، نمایش داده می شود.

دماسنج پر شده با مایع

مایع پرکننده دماسنج می تواند الکل، نفت و یا هر مایع دیگری باشد. به طور کلی این دماسنج ها با تغییر فشار مایع ناشی از تغییر دما کار می کنند.در دماسنج های پر شده با مایع با تغییر دمای حسگر، فشار مایع پر شده نیز تغییر می کند و دما نمایش داده می شود.

دماسنج پر شده با فشار بخار

درون حسگر گرمایی دماسنج پر شده با فشار بخار، مایع فرار می باشد و با تغییر دمای حسگر گرمایی، فشار بخار اشباع شده مایع پر شده نیز تغییر می یابد و به این صورت دما نمایش داده می ‏شود.

دماسنج گازی

در دماسنج پر شده با فشار گاز تغییر دمای حسگر دماسنج، باعث تغییر فشار گاز پر شده می شود و با این تغییر فشار دما نشان داده می شود. گاز پر شده باید گازی بی ‏اثر مانند نیتروژن یا هلیوم باشد.

نکات مهم در انتخاب ترمومتر یا دماسنج صنعتی

دقت اندازه گیری
محدوده اندازه گیری
مقیاس اندازه گیری دما
تعداد خروجی ها
نوع کاربری و محل نصب
شرایط کاری
فاصله سنسور تا محل اندازه گیری

کاربرد ترمومتر یا دماسنج صنعتی

ترمومتر با دماسنج صنعتی در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، سیمان، آزمایشگاه ها، انبارها، مصارف پزشکی و خانگی و غیره کاربرد دارند. از جمله کاربردهای متداول ترمومتر می توان به موارد زیر اشاره کرد:

صنعت پالایش و حفاری نفت و گاز
صنایع شیمیایی و پتروشیمی
صنعت ماشین سازی
پلاستیک سازی
دارو سازی
صنعت غذا و نوشیدنی
تهویه مطبوع
کمپرسور
سیستم های اتوماسیون

دما

دما نشان دهنده میزان فعالیت مولکولی مواد است. زمانی که این فعالیت مولکولی افزایش می یابد، دمای جسم افزایش می یابد.

هوای گرم و هوای سرد

واحدهای اندازه گیری دما

دما بر حسب درجه فارنهایت (F)، درجه سلسیوس (C)، کلوین (K)، درجه رانکین (R)، درجه دلزیل (D) و درجه نیوتن (N) بیان می شود.

انواع واحدهای اندازه گیری دما و رابطه آنها با یکدیگر
فارنهایت (F)	سلسیوس (C)	کلوین (K)	رانکین (R)	دلزیل (D)	نیوتن (N)
1^∘F	−17.222222^∘C	255.927778K	460.67^∘R	175.833333^∘De	−5.683333^∘N
33.8^∘F	1^∘C	274.15K	493.47^∘R	148.5^∘De	0.33^∘N
−457.87^∘F	−272.15^∘C	1K	1.8^∘R	558.225^∘De	−89.8095^∘N
−458.67^∘F	−272.594444^∘C	0.555556K	1^∘R	558.891667^∘De	−89.956167^∘N
210.8^∘F	99.333333^∘C	372.483333K	670.47^∘R	1^∘De	32.78^∘N
37.454545^∘F	3.030303^∘C	276.180303K	497.124545^∘R	145.454545^∘De	1^∘N

رابطه بین واحد های اندازه گیری و تبدیل واحدها به یکدیگر
واحد اندازه گیری	سلسیوس	فارنهایت	کلوین	رانکین	دلزیل	نیوتن
سلسیوس	[^∘C]=[^∘C]	[^∘C]=([^∘F]−32)×5/9	[^∘C]=[K]−273.15	[^∘C]=([^∘R]–491.67)×5/9	[^∘C]=100–[^∘De]×2/3	[^∘C]=[^∘N]×100/33
فارنهایت	[^∘F]=[^∘C]×9/5+32	[^∘F]=[^∘F]	[^∘F]=[K]×9/5−459.67	[^∘F]=[^∘R]–491.67	[^∘F]=212–[^∘De]×6/5	[^∘F]=[^∘N]×60/11+32
کلوین	[K]=[^∘C]+273.15	[K]=([^∘F]+459.67)×5/9	[K]=[K]	[K]=[^∘R]×5/9	[K]=373.15–[^∘De]×2/3	[K]=[^∘N]×100/33+273.15
رانکین	[^∘R]=([^∘C]+273.15)×9/5	[^∘R]=[^∘F]+459.67	[^∘R]=[K]×9/5	[^∘R]=[^∘R]	[^∘R]=671.67–[^∘De]×6/5	[^∘R]=[^∘N]×60/11+491.67
دلزیل	[^∘De]=(100–[^∘C])×3/2	[^∘De]=(212−[^∘F])×5/6	[^∘De]=(373.15–[K])×3/2	[^∘De]=(671.67–[^∘R])×5/6	[^∘De]=[^∘De]	[^∘De]=(33–[^∘N])×50/11
نیوتن	[^∘N]=[^∘C]×33/100	[^∘N]=([^∘F]−32)×11/60	[^∘N]=([K]–273.15)×33/100	[^∘N]=([^∘R]–491.67)×11/60	[^∘N]=33–[^∘De]×11/50	[^∘N]=[^∘N]

مقایسه بین نقطه جوش و نقطه انجماد سه واحد فارنهایت، سلسلیوس و کلوین

به طور کلی، واحدهای کلوین و درجه سانتیگراد (یا سلسیوس) برای بیان دما در سیستم بین المللی به کار می روند و واحدهای درجه فارنهایت و رانکین برای بیان دما در سیستم انگلیسی به کار می روند.