پرشین ابزار | تامین و تجهیز و تعمیرات ابزار دقیق و اتوماسیون صنعتی

ترمومتر

اندازه‌گیری دما در صنایع مختلف و در جهت مشخص شدن دمای تجهیزات، بسیار با اهمیت است. اما برای اینکار امروزه از تجهیزات مختلفی استفاده می‌شود که با توجه نوع اندازه‌گیری، میزان درجه حرارت و سیگنال‌هایی که تولید می‌کنند، شامل انواع مختلفی می‌شوند. ترمومتر یا دماسنج یا حرارت سنج در واقع یکی از وسایلی است که برای این منظور استفاده می‌شود. ترمومترها هم با توجه به نوع کارایی که دارند، شامل دسته‌بندی‌های مختلفی می‌شوند. با ما در گروه پرشین ابزار همراه باشید تا به بررسی ترمومتر، کارایی و انواع آن بپردازیم.

ترمومتر چیست؟

ترمومتر تعریف بسیار ساده‌ای دارد، در واقع این وسیله نوعی دماسنج است که برای مشخص کردن و اندازه‌گیری دما مورد استفاده قرار می‌گیرد. گاهی اوقات متخصصان در صنایع مختلف، از این دماسنج‌ها به همراه تجهیزات دیگری استفاده می‌کنند تا دمای مد نظر را به دست آورند. اکنون که با تعریف این وسیله آشنا شدیم، وقت آن است تا انواع ترمومترها را بشناسیم.

انواع ترمومتر

این دماسنج‌ها با توجه به نوع کارایی که دارند، در دسته‌های مختلفی قرار می‌گیرند. در ادامه به معرفی و توضیح هرکدام از این دسته‌ها، می‌پردازیم:

ترمومتر جیوه‌ای (دما سنج معمولی)

ترمومتر جیوه‌ای (به انگلیسی: mercury thermometer) که البته آن را به نام ترموتر انبساطی هم می‌شناسند، به همان دماسنج معمولی شهرت دارد. این دماسنج معمولا نوعی حرارت سنج محیطی به حساب می‌آید. ترمومتر جیوه‌ای تشکیل شده از یک منبع کوچک به شکل کره و یک لوله باریک می‌باشد که درون آن را جیوه یا الکل پر کرده است. جیوه یا الکل موجود در لوله، با توجه به دمای محیط منبسط می‌شود و سطح آن در داخل لوله، طبق قانون انبساط سطحی مایعات، بالای یا پایین می‌رود.

دیواره مخزن حرارت سنج‌های معمولی بسیار نازک است تا به راحتی بتواند به تبادل گرما با محیط بیرونی بپردازد و این موضوع با سرعت بیشتری انجام شود. دقت داشته باشید، هرچقدر لوله دماسنج باریک‌تر باشد و مایع درون مخزن بیشتر باشد و خود مخزن هم بزرگ‌تر باشد، دماسنج در بررسی دما، بهتر عمل می‌کند.

ترمومتر گازی

ترمومترهای گازی در واقع شامل مقداری گاز در مخزنی با حجم ثابت هستند که فشار آن گاز توسط یک فشار سنج، به صورت منظم بررسی و اندازه‌گیری می‌شود. چنانچه دما سنج‌های گازی به بهترین شکل ممکن تنظیم شوند، می‌توان دمای محیط را در هر لحظه مشخص کرد. زیرا زمانی که دمای گاز بیشتر می‌شود، در مقابل فشار آن هم افزایش می‌‎یابد و به راحتی می‌توان میزان فشار در هر لحظه را مشخص و اندازه‌گیری کرد.

دماسنج ترموکوپلی

ترمومتر ترموکوپلی در واقع در دسته ترمومترهای تماسی قرار می‌گیرند. در واقع دماسنج جفت حرارتی نوعی ترمومتر است که طبق پدیده ترموالکتریک ساخته و ایجاد شده است. برای استفاده از این دماسنج، باید دو عدد سیم غیر همگون داشته باشید (برای مثال مس و آهن) سپس یک سر از هر سیم را به یک سر از دماسنج متصل کنید. سپس دو سر دیگر سیم‌ها را باید به یک میلی آمپر متر وصل کنید.

اگر نقطه مشترک دو سیم گرم شود، در مدار یک جریان الکتریکی کوچک به همراه اختلاف پتانسیل ایجاد می‌شود. دقت داشته باشید که جریان ایجاد شده، به جز مقاومت مدار و جنس سیم‌ها، به دمایی که به محل اتصال مشترک است، نیز بستگی دارد. در نهایت برای اندازه‌گیری دمای دقیق، کافیست دو عدد میله فلزی داشته باشید که از یک جنس نباشند.

میله‌های فلزی را از یک سر بهم جوش دهید، سپس یکی از دو سر ایجاد شده را به یک دمای ثابت برسانید (برای مثال به کمک یک ظرف یخ، دمای یک سر میله را به صفر درجه برسانید). سپس سر دیگر میله را به مجهولی که در حال اندازه‌گیری دما است، وصل کنید.

پیرومتر (آذر سنج یا تف سنج pyrometer)

آذر سنج در واقع نوعی ترمومتر غیرتماسی است که برای اندازه‌گیری دمای فراتر از حد تشخیص دماسنج‌های ترموکوپلی، مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای مثال از این دماسنج در کوره‌های ذوب فلزات استفاده می‌شود.

ترمومتر دیجیتال

ترمومترهای دیجیتالی یکی از پر استفاده‌ترین ترمومترها هستند و معمولا در صنایع بسیار زیاد و مختلفی کاربرد دارند. این دماسنج‌ها به کمک نیمه‌ رساناها کار می‌کنند، زیرا سنسوری که در این دستگاه وجود دارد، در واقع نوعی نیمه رسانا به حساب می‌آید.

در صورتی که دمای این سنسور تغییر کند، مقاومت آن‌ هم به همان نسبت تغییر خواهد کرد، که در نتیجه باعث ایجاد تغییر در جریان عبوری می‌شود. در نهایت به کمک این ترمومتر می‌توانید دمای محیط را مشخص کنید. اگر دقت کرده باشید، از این دماسنج‌ها در مکان‌های مختلفی مانند یخچال‌ها جدید، کولرهای گازی جدید و ... استفاده می‌شود.

ترمومتر لیزری

تمامی موارد قبلی که نام برده شد، به نوعی دماسنج تماسی بودند. بنابراین نمی‌توانید از راه دور برای مشخص کردن و اندازه گیری دمای محیط، از آن‌ها استفاده کرد. امروزه نوعی دما سنج به نام ترمومتر لیزری وجود دارد که به کمک آن می‌توانید از راه دور، دمای یک محیط را اندازه‌گیری کنید.

ترمومترهای لیزری با پرتاب یک موج از پرتو مادون قرمز یا IR، می‌توانند با یک جسم برخورد داشته باشند. با توجه به دمای جسم مورد نظر، میزان پرتوهای بازگشتی، تغییر می‌کند. سپس حرارت سنج لیزری، این موضوع را بررسی کرده و دما را به صورت دیجیتالی به شما نمایش می‌دهد. بدون شک از این دما سنج‌ها برای مکان‌هایی که امکان نزدیک شدن به آن‌ها وجود ندارد، استفاده می‌شود.

ترمومتر گازی

این دسته از ترمومترها مقداری گاز را در یک محفظه با میزان حجم مشخص، به صورت ثابت نگهداری می‌کنند. البته این محفظه دارای یک سنسور فشار هم هست. در صورت تغییر دما، فشار گاز داخل محفظه هم با تغییراتی مواجه می‌شود که اگر دیتای آن به صورت درست و منظم کالیبره و درجه‌بندی شده باشد، با اندازه‌گیری فشار داخل محفظه، امکان تشخیص دما وجود دارد.

ترمومتر دهانی

دماسنج دهانی در حقیقت یکی از انواع حرارت سنج‌ها است که در صنعت پزشکی و برای مشخص کردن تب بدن افراد کاربرد دارد. بسیاری از پزشکان معتقدند که این دماسنج‌ها برای اندازه‌ گیری تب کودکان، بسیار مناسب است.

بدون شک ترمومتر یکی از مهم‌ترین اختراعات تاریخ بشریت است. بشر توانسته به کمک این وسیله، دمای بدن افراد، دمای محیط و دمای اجسام مختلف را به دست آورد که هرکدام از این موارد، در نوع خود بسیار حیاتی به نظر می‌رسند. ما در گروه پرشین ابزار تمام سعی خود را کردیم تا به بهترین شکل، ترمومترها را بررسی کنیم. امید است مطالب ارائه شده در این نوشته برای شما عزیزان مفید واقع شده باشد.