گیج‌ دما صنعتی یکی از ابزارهای ضروری برای صنایع مختلف محسوب می‌شوند که وظیفه اندازه‌گیری دقیق دما را برعهده دارند. اندازه‌گیری دما در فرآیندهای صنعتی اهمیت زیادی دارد، چرا که تنظیم و کنترل دقیق دما می‌تواند تاثیر مستقیمی بر کیفیت، کارایی و امنیت محصولات و فرآیندها داشته باشد. از نیروگاه‌های تولید برق تا پالایشگاه‌های نفت و صنایع غذایی، استفاده از گیج‌های دما صنعتی رایج است و این ابزارها به دلیل دقت بالا و مقاومت در شرایط مختلف محیطی، نقش مهمی در بهبود کارایی صنایع ایفا می‌کنند.

در این مقاله، به بررسی کامل گیج‌های دما صنعتی، اصول اندازه‌گیری مکانیکی آن‌ها، نحوه عملکرد، مزایا و نکات کاربردی در نصب و نگهداری خواهیم پرداخت.

کدام اصول اندازه‌گیری مکانیکی در ترمومتر استفاده می‌شود؟

ترمومتر صنعتی براساس اصول اندازه‌گیری مکانیکی مختلفی طراحی و ساخته می‌شوند. این اصول به دلیل عدم نیاز به انرژی خارجی و دوام بالا، در صنایع مختلف بسیار پرکاربرد هستند. در این بخش، به معرفی و توضیح این اصول می‌پردازیم:

اصل بیمتال

یکی از رایج‌ترین اصول مکانیکی مورد استفاده در ترمومتر صنعنی، اصل بیمتال است. در این روش، از دو فلز مختلف که ضریب انبساط حرارتی متفاوتی دارند استفاده می‌شود. این دو فلز به هم متصل شده و با تغییر دما، تغییر شکل می‌دهند. این تغییر شکل باعث حرکت عقربه یا نشانگر روی گیج می‌شود و دمای اندازه‌گیری شده را نمایش می‌دهد. بیمتال‌ها به دلیل سادگی و دقت مناسب، به‌خصوص در گیج‌های عقربه‌ای کاربرد دارند.

اصل گاز پر شده

در برخی گیج‌ها، از گازهای خاصی مانند نیتروژن یا هلیوم برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌شود. در این روش، گاز موجود در داخل لوله یا مخزن با افزایش دما منبسط می‌شود و این انبساط موجب حرکت عقربه گیج می‌شود. گیج‌های گازی معمولاً دارای طول عمر بیشتری هستند و به دلیل عدم تأثیر محیط بر دقت آن‌ها، در محیط‌های سخت کاربرد فراوانی دارند.

اصل مایع پر شده

در برخی گیج‌ها، از مایعات قابل انبساط برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌شود. در این روش، مایع داخل لوله با تغییر دما منبسط یا منقبض می‌شود و این تغییرات باعث جابجایی عقربه گیج می‌شود. این روش نیز به دلیل دقت بالا و مقاومت در شرایط دشوار محیطی، در برخی صنایع کاربرد دارد.

همچنین بخوانید : گیج دما در ماشین 

ترمومتر صنعتی چگونه کار می‌کند؟

عملکرد گیج های دما صنعتی مکانیکی نسبت به سنسورهای الکترونیکی متفاوت است و هر کدام از روش‌های بیمتال، گاز پر شده و مایع پر شده به طریقی منحصر به فرد عمل می‌کنند. در اینجا عملکرد این انواع گیج های دما را بررسی می‌کنیم:

گیج‌های عقربه‌ای بیمتال

گیج های دما عقربه‌ای بیمتال با استفاده از خاصیت انبساط حرارتی کار می‌کنند. بیمتال دو فلز با ضریب انبساط مختلف است که به هم متصل شده‌اند. با تغییر دما، این فلزات به دلیل تفاوت در انبساط حرارتی، به شکلی خاص تغییر حالت می‌دهند که باعث حرکت عقربه روی صفحه نمایش گیج می‌شود.

گیج‌های گازی

در دماسنج‌های گازی، گاز داخل لوله یا محفظه با تغییر دما انبساط پیدا می‌کند. این انبساط باعث ایجاد فشار درون محفظه می‌شود و فشار حاصله موجب حرکت عقربه یا نشانگر در گیج می‌شود. به دلیل دقت بالا و توانایی اندازه‌گیری دما در محیط‌های سخت، گیج‌های گازی در بسیاری از صنایع ترجیح داده می‌شوند.

گیج‌های مایع پر شده

در این نوع گیج‌ها، مایع داخل لوله در پاسخ به تغییرات دما منبسط یا منقبض می‌شود. این تغییرات در حجم مایع موجب حرکت عقربه می‌شود که دمای دقیق را نمایش می‌دهد. این گیج‌ها معمولاً برای اندازه‌گیری دما در شرایط پرفشار و محیط‌های با دمای بالا مناسب هستند.

همچنین بخوانید : رفع خطا گیج دما

مزایا گیج دما صنعتی

استفاده از گیج‌های دما صنعتی مزایای قابل‌توجهی دارد که آن‌ها را به یکی از ابزارهای محبوب در صنایع مختلف تبدیل کرده است. در اینجا به برخی از این مزایا اشاره می‌کنیم:

دقت و پایداری طولانی مدت

گیج‌های دما صنعتی به دلیل استفاده از اصول مکانیکی، دقت بالایی دارند و به مرور زمان دچار تغییر یا انحراف نمی‌شوند. این ویژگی آن‌ها را به گزینه‌ای مناسب برای استفاده در فرآیندهای حساس تبدیل کرده است.

عدم نیاز به منبع تغذیه

یکی از مزایای اصلی گیج‌های دما صنعتی، عدم نیاز به منبع تغذیه خارجی است. این گیج‌ها تنها با اصول مکانیکی کار می‌کنند و برای اندازه‌گیری دما نیاز به برق یا باتری ندارند، بنابراین در محیط‌هایی که دسترسی به منابع انرژی محدود است، بسیار کاربردی هستند.

طول عمر و دوام بالا

گیج‌های دما صنعتی طراحی شده‌اند تا در شرایط سخت محیطی به خوبی عمل کنند و طول عمر بالایی دارند. این گیج‌ها می‌توانند در برابر شرایط آب و هوایی مختلف، ضربه‌ها و ارتعاشات مقاوم باشند.

چرا گیج های دما صنعتی نیازی به کالیبراسیون ندارند؟

دماسنج‌های صنعتی دچار دریفت نمی‌شوند. این دماسنج‌ها پس از تنظیم، دقت خود را برای همیشه حفظ می‌کنند. تنها مشکلات احتمالی آسیب مکانیکی به شیشه یا جدا شدن ستون ترمومتریک است که این مشکلات با چشم قابل مشاهده‌اند و می‌توان با جایگزینی شیشه یا اتصال مجدد رشته آن‌ها را رفع کرد.

کاربردهای متنوع گیج‌های دما صنعتی در صنایع مختلف

گیج‌های دما صنعتی در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند. برخی از مهم‌ترین کاربردهای این ابزارها عبارتند از:

صنایع نفت و گاز

گیج‌های دما صنعتی برای اندازه‌گیری دما در محیط‌های پرخطر و فشار بالا در صنایع نفت و گاز استفاده می‌شوند. این گیج‌ها به دلیل مقاومت در برابر شرایط سخت و دقت بالا، گزینه‌ای ایده‌آل برای این صنعت محسوب می‌شوند.

نیروگاه‌ها و صنایع برق

در نیروگاه‌ها، دقت اندازه‌گیری دما از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا دما یکی از عوامل اصلی در کنترل و پایداری فرآیندهای تولید برق است. گیج‌های دما صنعتی در این صنعت به عنوان ابزارهای قابل اعتماد برای پایش دما مورد استفاده قرار می‌گیرند.

صنایع غذایی و داروسازی

در صنایع غذایی و داروسازی، کنترل دقیق دما برای حفظ کیفیت و ایمنی محصولات ضروری است. گیج‌های دما صنعتی به دلیل دقت بالا و قابلیت استفاده بدون منبع تغذیه، در این صنایع نیز کاربرد فراوانی دارند.