ترمومتر یا دماسنج، ابزاری بسیار حیاتی در اندازه گیری دقیق دما در کاربردهای صنعتی، پزشکی، آزمایشگاهی و معمولی است که نقش آن در کنترل و نظارت بر فرآیندهای غیرقابل انکار است. در این مقاله قصد داریم به بررسی جامع انواع ترموتر، نحوه عملکرد آن‌ها و کاربردهای متنوعشان در صنایع مختلف بپردازیم.
ترمومتر چيست؟
ترمومتر یا دماسنج، ابزاری برای اندازه گیری دقیق دما در محیط های مختلف است که با توجه به نوع طراحی و فناوری ساخت، می تواند در حوزه های صنعتی، آزمایشگاهی، غذایی، دارویی، الکترونیکی، و حتی کاربردهای پزشکی خانگی قرار گیرد. ترمومترها نقش بسیار مهمی در پایش، کنترل و ثبت تغییرات دما دارند دارند و به کمک سنسورهای حساس محیط یا شیء را به عددی دارند و به کمک سنسورهای حساس حرارتی، یک محیط یا شیء را به مقداری قابل قرائت تبدیل می‌کنند.
کار ترمومتر چیست؟
عملکرد ترمومتر به این صورت است که تغییر یک محیط یا شیء را از طریق حسگر حرارتی دریافت کرده و آن را به یک سیگنال قابل خواندن یا نمایش عددی تبدیل می کند. در ترمومترهای مکانیکی، تغییر دما باعث انبساط یا انقباض مایع یا فلز در داخل لوله شده و به حرکت عقربه می‌شود؛ در آن ترمومترهای دیجیتال از سنسورهای الکترونیکی برای تبدیل گرما به کنترل و سپس نمایش عددی استفاده می‌شوند. کار ترمومتر در صنعت، آزمایشگاه، تجهیزات الکتریکی، پزشکی و حتی کنترل کیفیت مواد غذایی، حیاتی است و بدون آن، هیچ نوع کنترل دقیقی بر روی فرآیندهای دمایی نخواهد بود.
انواع ترمومتر ها
1. ترموتر جیوه‌ای
ترمومتر جیوه‌ای یکی از ابزارهای قدیمی و مشهور برای اندازه‌گیری دماست که در آن از جیوه (فلزی مایع) به‌عنوان ماده حساس به دما می‌شود. این ترمومتر از یک لوله شیشه‌ای بلند و مدرج است که داخل آن جیوه قرار دارد. با افزایش دما، جیوه درون لوله انبساط پیدا کرده و به طور مستقیم تغییرات دما را نشان می دهد. در این ترمومترها، هر درجه حرارت معادل یک واحد خاص از انبساط یا انقباض جیوه است که بر اساس پایه‌های استاندارد، مانند سلسیوس یا فارنهایت، نشان داده می‌شود.
2. ترمومتر الکلی
ترمومتر الکلی مشابه نوع جیوه‌ای است، با این تفاوت که به‌جای جیوه از الکل رنگی (معمولاً قرمز یا آبی) استفاده می‌شود. این نوع ترمومتر به‌ویژه برای اندازه‌گیری دماهای پایین مناسب است، زیرا الکل نقطه انجماد کمتری نسبت به جیوه دارد و می‌تواند در دماهای بسیار پایین نیز عمل کند.
3. ترمومتر دیجیتال
ترموتر دیجیتال نوعی دماسنج است که دما را با استفاده از حسگرهای الکترونیکی مانند ترمیستور، RTD یا ترموکوپل اندازه‌گیری کرده و آن را به عددی دیجیتال بر روی یک صفحه نمایش LCD یا LED می‌کند. این ترمومترها معمولاً سرعت پاسخ دهی بالایی دارند و دقت بالایی دارند که می‌دهند. برخی از مدل‌های قابلیت‌های پیشرفته مانند حافظه ذخیره شده، زنگ هشدار یا اتصال بی‌سیم را دارند.
4. ترمومتر لیزری (Laser Thermometer) یا مادون قرمز (Infrared Thermometer)
ترمومتر لیزری، که با نام ترمومتر مادون قرمز نیز می‌شود، نوعی ترمومتر بدون تماس است که با استفاده از تشعشعات مادون قرمز ساطع‌شده از سطح اجسام، آن‌ها را می‌گیرند می‌کنند. این دستگاه‌ها معمولاً از یک نشانگر لیزری برای تعیین محل اندازه گیری دما استفاده می‌کنند. سطح اجسام به طور دقیق و بدون نیاز به تماس مستقیم اندازه گیری می شود.
5. ترمومتر بیمتال ( دو فلزی)
ترموتر بیمتال یک نوع ترمومتر مکانیکی است که از دو فلز با ضریب انبساط مختلف تشکیل شده است. این دو فلز به هم مرتبط هستند و به شکل یک نوار بیمتال عمل می‌کنند. با تغییر دما، نوار بیمتال خم می‌شود و این خمیدگی به‌صورت مکانیکی عقربه‌ای را حرکت می‌دهد که دما را نشان می‌دهد. این نوع ترموترها معمولاً برای دماهای محیطی و صنعتی طراحی شده اند.
6. ترمومتر شیشه‌ای با کپسول گازی
نوع گازی یکی از انواع ترمومترهای دقیق است که برای اندازه گیری دما از گاز می‌کند. این ترمومتر از یک کپسول بسته که حاوی گاز است، تشکیل می‌شود و تغییر دما باعث تغییر فشار یا حجم گاز درون کپسول می‌شود. این تغییرات با استفاده از فشارسنج یا تغییرات دیگر به تغییر دما می‌شود.
7. ترموتر ترموکوپلی
ترمتر ترموکوپلی بر اساس پدیده سیبک عمل می‌کند که در آن از دو فلز غیرهمجنس برای ایجاد یک اتصال دما استفاده می‌شود. زمانی که این اتصال تغییر می‌کند، ولتاژ ایجاد می‌شود که به دما تبدیل می‌شود. این نوع ترمومترها معمولاً در صنایع با دماهای بالا و برای اندازه گیری در بازه‌های بیشتر استفاده می‌شوند.
خواندن این مقاله را از دست ندهید:ترموکوپل چیست؟انواع ترموکوپل در ابزاردقیق کدامند؟
8. ترموتر RTD
ترمومترهای RTD از تغییر مقاومت یک ماده (معمولاً پلاتین) در پاسخ به تغییرات دما برای اندازه گیری دما استفاده می شود. این تغییر مقاومت با رابطه‌ای خطی دارند که به‌راحتی می‌توان آن را به دما تبدیل کرد. RTDها معمولاً برای کاربردهای حساس به دمایی که دقت بالا است، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
ما در این مقاله در رابطه با اینکه سنسور دما مقاومتی یا RTD چیست؟ مفصل صحبت کرده ایم.
ترمومتر پزشکی چیست؟
ترمومتر پزشکی یکی از انواع پرکاربرد و حیاتی دماسنج‌هاست که برای اندازه‌گیری بدن انسان به کار می‌رود. این نوع ترمومترها باید دقت کنند که بسیار عالی باشند و در عین حال، سریع، ایمن، بهداشتی و آسان در استفاده باشند. ترموترهای پزشکی معمولاً در سه نوع اصلی تولید می‌شوند:
- ترمومتر دیجیتال تماسی : که زیر بغل، دهان یا مقعد قرار می‌گیرد.
- ترمومتر گوش (تیمپانیک) : که دما را از داخل گوش با حسگر مادون اندازه‌گیری می‌کند.
- ترمومتر پیشانی (مادون قرمز) : که بدون تماس با پوست، بدن را از فاصله‌های کوتاه می‌سنجد.
این ترموترها باید با دقت کالیبره شوند و دارای استانداردهای پزشکی مانند CE یا FDA هستند.
ترمومتر لیزری چیست؟
ترمومتر لیزری که با عنوان ترمومتر مادون قرمز (Infrared Thermometer) نیز می‌شناسد، یک ابزار اندازه‌گیری دما بدون تماس است که با استفاده از تشعشعات حرارتی ساطع شده از سطح اجسام، آن را می‌سازد. این دستگاه ها در شرایط کاربردی دارند که:
- تماس مستقیم با سطح خطرناک است.
- سطح بسیار داغ یا در حال حرکت است.
- سرعت اندازه گیری بسیار بالا نیاز است.
ترموترهای لیزری معمولاً دارای یک نشانگر لیزری هستند که محل دقیق اندازه گیری را مشخص می کند. این ابزار در صنایع فولاد، سیمان، خودروسازی، HVAC، آتشنشانی و حتی کاربرد پزشکی دارد.
دیجیتال ترمومتر چیست؟
ترمومتر دیجیتال نوعی دماسنج الکترونیکی است که از حسگرهایی مانند ترمیستور، RTD یا ترموکوپل برای تشخیص دما استفاده شده است و مقدار دما را به صورت عددی بر روی صفحه نمایش LCD یا LED نمایش می دهد. از مهم‌ترین ویژگی‌های ترموتر دیجیتال می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- دقت بالا و زمان پاسخ کوتاه
- قابليت ذخيره داده‌ها و ثبت كم و كامپيوتر
- طراحی قابل‌حمل یا رومیزی
- مصرف پایین انرژی
- مناسب برای صنایع، پزشکی، غذا، آزمایشگاه و منازل
این ترمومترها می‌توانند مانند زنگ هشدار، خروجی داده، اتصال به نرم‌افزار یا بلوتوث را داشته باشند.
پروب ترمومتر چیست؟
پروب ترموتر ( Therm(Thermometer Probe) یا به‌عبارتی «سَنسور ترمومتر»، در واقع بخش اصلی و حیاتی ترمومترهای دیجیتال یا صنعتی است که وظیفه تشخیص مستقیم محیط یا جسم را دارد. را بر عهده دارد . پروبو سپس این اطلاعات را را بر دارد. پروب بخشی از یک سیستم اندازه‌گیری است که به‌صورتی با ماده مورد نظر مواجه می‌شود و تغییراتی را در آن می‌کند و سپس این اطلاعات را از طریق یک دما واحد یا دیجیتال به نمایش یا پردازشگر ترمومتر ارسال می‌کند.
پروبها بسته به نوع ترمومتر از نظر طراحی، جنس، طول، نوع اتصال و اما می‌توانند متفاوت باشند، هدف همه آن‌ها اندازه‌گیری دقیق و سریع‌تر در شرایط محیطی و عملیاتی مختلف است.
ترمومتر ترانسفورماتور چیست؟
ترموتر ترانسفورماتور یا ترمومتر روغن ترانسفورماتور (Transformer Thermometer) نوعی از دماسنج‌های صنعتی تخصصی است که برای اندازه گیری دمای روغن و سیم‌پیچ داخلی ترانسفورماتورهای قدرت و تولید طراحی شده است. این تجهیزات حیاتی در پایش وضعیت حرارتی ترانسفورماتور، جلوگیری از آسیب‌های حرارتی و اطمینان از عملکرد ایمن و پایدار است. آن دارند .آن ها دارند.
این ترمومترها عموماً به صورت مکانیکی یا دیجیتالی تولید می‌شوند و اطلاعاتی را از طریق صفحه نمایش عقربه‌ای، دیجیتالی یا حتی از راه دور (از طریق رله، 4-20 mA، Modbus و…) ارائه می‌دهند.
مشاوره قبل از خرید
برای کسب اطلاعات بیشتر در رابطه با خرید محصولات می‌توانید با شماره تلفن‌های زیر تماس بگیرید: