انواع دماسنج
دماسنج وسیله ا ی که بر مبنای واحدهای مختلف دما و حرارت را اندازه گیری می کند دماسنج یا ترمومتر می گویند .انواع مختلفی دارد و طبیعتا کاربردهای مختلفی هم دارد. در صنعت و خودرو و بیمارستان و خانه کاربردهای متفاوتی دارند.
دماسنج جیوه ای چیست و کاربرد های آن :
ترمومتر جیوه ای پرکاربرد ترین ترمومتری است که در حال حاظر در دنیا مورد استفاده قرار میگیرد اساس کار این ترمومتر با جیوه است و دلیل نام گذاری ان استفاده از جیوه در ساخت این ترمومتر است .
ترمومتر جیوه ای غالبا در مصارف پزشکی برای اندازه گیری دما وحرارت و تب بدن مورد استفاده قرار میگیرد. با کاهش یا افزایش دما حجم جیوه منبسط یا منقبض می شود و باعث می شود حجم جیوه در ستون درجه بندی شده جا به جا شده و روی دمای مورد نظر قرار بگیرد.
ویژگی ظاهری دماسنج جیوه ای :
این ترمومتر حاوی یک حباب جیوه ای است حباب به یک لوله ی شیشه ای نازک متصل می شود .
انواع دما سنج جیوه ای و کار برد آن :
ترمومتر جیوه ای 2 نوع میباشد که برای اندازه گیری تب و دمای بدن بیمار مورد استفاده قرار میگیرد .
دماسنج جیوه ای اندازه گیری تب :
پایه ای : جهت بررسی تغییرات دمایی کوچک در بدن مورد استفاده قرار میگیرند . ترمومتر های تشخیص تب بین ۳۰ تا ۴۰ درجه را نشان می دهند.
دهانی ، مقعدی کودک : برای اندازه گیری یک باره ای دما مورد استفاده قرار میگیرد و معمولا یک بار مصرف هستند.
دماسنج آزمایشگاهی :
در آزمایشگاه مورد استفاده قرارمیگیرد برای واکنش های شیمیایی که دمای واکنش تاثیر زیادی روی کیفیت آن دارد.
دماسنج اتاق :
برای اندازه گیری دمای اتاق و یا عمدتا محیط های بسته و بعضی محیط های باز مورد استفاده قرار میگیرد .
نحوه ی استفاده از دماسنج جیوه ای :
کافیست ته ترمومتر که همان حباب شیشه ای حاوی جیوه است را در محیطی که قصد اندازه گیری دمای آن را داریم در تماس قرار بدهیم صورت را به صورت موازی با ترمومتر قرار میدهیم تا بتوانیم تغییرات اعمال شده را ببینم در این حالت جیوه ی موجود در ستون مندرج که در بالاترین حالت ممکن قرار گرفته است دمای بدن را نشان میدهد.
تفاوت دماسنج جیوه ای و الکلی :
تنها تفاوت انها در ماده ی مورد استفاده در حباب شیشه ای می باشد. در ترمومتر جیوه ای از جیوه و ترمومتر الکلی از الکل برای اندازه گیری دما استفاده میشود.پس به این نتیجه میرسیم که عملکرد هردو یکی است .
هشدارها : خطری که که شمارا تهدید می کند سمی بودن جیوه ی مورد استفاده در ترمومتر جیوه ای است که درصورت شسکتن جیوه از ترمومتر خارج می شود .
دماسنج الکلی :
ترمومتر الکلی عمدتا در آزمایشگاه ها مورد استفاده قرار میگیرد . ترمومتر الکلی در بازه ی دمایی 0 تا 100 درجه ی سانتی گراد مورد استفاده قرار میگیرند . به دلیل استفاده از الکل در ستون مندرج به این نام خوانده می شود .
شکل و نحوه ی عملکرد همانند ترمومتر الکلی است ینی با کاهش و افزایش دما الکل موجود در میله ی شیشه ای منقبض یا منبسط میشود و با فیکس شدن دما عدد روی ستون مندرج درجه دمارا نشان میدهد . ترمومتر الکلی سمیت کمتری نسبت به ترمومتر جیوه ای دارند به همین دلیل انتخاب مناسب تری برای اندازه گیری دما می باشد.
انواع دماسنج الکلی :
دیواری : که از مدل دیواری آن در منازل و محیط ها استفاده می شود .
میله ای : مدل میله ای در آزمایشگاها و مکان های صنعتی استفاده می شود .
ویژگی دماسنج الکلی :
اندازه گیری دما در دماهای خیلی پایین به کار گرفته می شود.
دماسنج دیجیتال :
ترمومتر های دیجیتال عمدتا در تمامی صنایع مورد استفاده قرار میگیرند . دارای سنسور نیمه رسانا هستند که وقتی دما تغییر میکند مقامت ترمومتر تغییر می کند تغییر مقاومت باعث تغییر جریان عبوری شده و بدین تریتیب به این روش دمای مخیط را اندازه گیری میکند . دما را به صورت لحظه ای گزارش می دهند. سرعت اندازه گیری تغییرات دما در این ترمومتر بالا است .
قابل استفاده در یخاچالها و اتوخانه ها و کولر های مدرن و….
نحوه کار با دماسنج دیجیتال :
قابلیت اندازه گیری بسیار ساده و از راه دور می باشد. نوک دماسنج را درتماس با نمونه ای که قصد اندازه گیری دما را داریم می دهیم. و دما را از روی صفحه نمایش دماسنج می خوانیم .
مزایای تب سنج دیجیتال :
- بالا بودن دقت اندازه گیری به طوری که در بسیاری از نمونه ها این دقت به یک دهم سانتی گراد میرسد.
- علاوه بر اندازه گیری میزان دمای بدن، اخرین درجه حرارت را ذخیره کرده جهت مقایسه با درجه حرارت بعدی بدن بیمار.
- تب سنج دیجیتال با یک باتری ساده کار میکند در صورتی که شارژ این ترمومتر تمام شود با هزینه بسار کم باتعویض باتری شارژ می شود. دارای سیستم هشدار باتری هستند -در صورتی که باتری ضعیف باشد باعث خطا در اندازه گیری دما میشود بنابراین هشدار ضعیف بودن مانع از خطا می شود.
- دارای صفحه ی نمایشی بزرگ و خوانا است که دمای بدن را نمایش میده پس استفاده از ان بسیار ساده است .
بعد از استفاده از دستگاه اگر فراموش کنید دستگاه را خاموش کنید و بدون استفاده باشد به صورت خود به خود خاموش می شود پس از هدر رفتن انرزی جلوگیری می کند. - ترمومتر دیجیتال همه ی دماهایی که بدن میتواند داشته باشد را نشان میدهد محدوده دمایی 32 تا 42 درجه سانتی گراد را اندازه گیری می کند.
- قابلیت اندازه گیری دما بدون تماس با بدن از فاصله ی بسیار کوتاه .
- مدل های پیچیده ترمومتر دیجیتال میتواد دمای اشیاهایی مانند شیشه شیر نوزاد را اندازه گیری کند.
دماسنج لیزری :
نام دیگر این دماسنج لیزری ، ترمومتر مادون قرمز میباشد. اساس کار ترمومتر لیزری به این شکل است که موجی از پرتو مادون قرمز را ارسال کرده که با جشم برخورد میکند. در اثر این برخورد با توجه یه دمای جسم انرژی پرتوهای بازگشتی تغییر پیدا میکند گه با اندازه گیری این تغییر میتوان دمای جسم را به دست اورد. به دلیل ارتباط نداشتن با جسم به انها غیر تماسی هم میگویند که در مواردی که حرارت جسم بالا باشد بسیار مفید و کارآمد هستند.
مشخصات و ویزگی ها دماسنج لیزری :
- دقت اندازه گیری بالا
- خاموشی دستگاه در صورت عدم استفاده
- اندازه گیری دمای بدن بدون نیاز به تماس
- الارم هشدار تب
- قابلیت نمایش درجه حرارت بدن در 2 واحد سانتی گراد و فارنهایت
- سرعت پردازش و محاسبه دمای بدن
ترموکوپل(عملکردبراساس نیروی محرکه ی الکتریکی) :
این ترمومتر ها در نوک انها دو فلز مختلف به یکدیگر متصل شده اند. در نتیجه حرارت ، در محل اتصال اختلاف پتانسیل ایجاد می شود . انواع دماسنج و کاربرد آن بر اساس اختلاف پتانسیل ایجاد شده بین 2 فلز میتوان از دمای ایجاد شده استفاده کرد. در صنعت معمولا ترموکوپل ها را با یک سیم فلزی بلند وارد کوره میکنند و دمای درون کوره را اندازه گیری میکنند.
انواع ترموکوپل :
ترموکوپل ها دارای تیپ های مختلفی برای اندازه گیری دما هستند. برای جلوگیری از آسیب دیدگی ترموکوپل ان را درون محفظه ی فلزی یا سرامیکی قرار می دهند.
کاربرد ترموکوپل :
ترموکوپل ها در تولید لوازم گرمازا استفاده میشود.همچنین برای ایمنی تجهیزات گاز سوز وقتی شعله گاز خاموش می شود و برای قطع کردن گاز مورد استفاده قرار میگیرد.
دماسنج نانو _ کلوین (عملکرد براساس الکترو مغناطیس) :
ترمومتر نانو کلوین بر اساس چرخاندن نورهای قرمز و سبز اطراف یک کریستال صفحه ای شکل کار میکند. این ترمومتر نوری میباشد و میتواند 30 میلیاردیوم درجه را اندازه گیری کند.
ترمومتر نانو کلوین سه برابر دقیق تر از بهترین ترمومتر هایی که تا کنون وجود داشته اند. این ترمومتر براساس فناوری نوری کار می کند به این طریق که نورهای سبز و قرمز را هزاران بار اطراف یک کریستال صفحه ای شکل می گرداند. انواع دماسنج و کاربرد آن قدرت و دقت بالای این ترمومتر به قدری زیاد است که میتواند درجه حرارت اشیا هنگام حرکت اتم را اندازه گیری کند.
کاربرد دماسنج نانو :
برای اندازه گیری فوق العاده حساس مانند نیرو و فشار و حرارت و غلظت مواد منفجره به کارمیرود .
دماسنج گازی(عملکردبراساس تغییرفشارو تنظیم فشار) :
ترمومتر گازی یک گاز درون یک محفظه با حجم ثابت قرار دارد . درون محفظه یک سنسور فشار وجود دارد . انواع دماسنج و کاربرد آن وقتی دما تغییر می کند فشار درون محفظه هم تغییر میکند وقتی فشار درون محفظه را اندازه گیری کنیم میتوانیم دما رام حاسبه کنیم .
ترمومتر گازی شامل حبابی از جنس شیشه و چینی و کوارتز و پلاتین است .جنس حباب بستگی به دمایی دارد که ترمومتر درون ان قرار میگرد. حباب به وسیله ی لوله ی مویین به یک فشارسنج یا مانومتر جیوه ای متصل است.
انواع فشارسنج گازی :
- دماسنج گازی با فشار ثابت
دماسنج گازی با حجم ثابت
انواع دماسنج و کاربرد آن
دماسنج مقاومت الکتریکی (عملکرد برتغییراساس مقاوت الکتریکی) :
از پرمصرف ترین تجهیزات اندازه گیری دما در صنعت به حساب می اید. اساس کار این دماسنج به این شکل است که تحت تاثیر دما مقاومت الکتریکی ان تغییر میکند .
دماسنج مقاومتی با استفاده از سیم مسی، یک عدد باتری و یک گالوانومتر ساخته شده است. در آزمایشگاه‌ها، کارخانه‌ها و صنایع مختلف به کار می‌رود . دقت این تجهیز بالاست و تکرارپذیری بالایی هم دارد.
حسگر دمای مقاومتی که RT D خوانده میشود نوعی سنسور تشخیص دماست . مقاومت الکتریکی فلزات با افزایش دما افزایش می یابد. به این پدیده مقاومت گرمایی گفته میشود. حسگر دمای مقاومتی را از جنس پلاتین و نیکل و مس میسازند.
عوامل موثر در عملکرد RTD ها :
- مقاومت _مقدار الفا
- خودگرمایش
- زمان پاسخ سنسور
- هیسترسیس
مزیت RTD :
- پسماند کمی ازخود نشان میدهد
- از سیمهای مسی عادی در ساختارش میتوان استفاده کرد
- خطی بودن عادی
- حساسیت بالا _ تکرارپذیری فوق العاده
- اندازه گیری دما از 200 – تا 850 درجه سلسیوس
مهمترین اجزای یک دماسنج مقاومتی :
- حسگر
- سیستم های اتصال
- عایق سرامیکی
- پودرپرکننده
- غلاف حفاظت کننده
- سرخروجی
9- دماسنج بخار هلیوم(عملکرد براساس تغییرفشار)
10- نمک پارامغناطیس (عملکرد براساس خودگیری مغناطیسی)
11- تابش جسم سیاه(عملکرد براساس گسیل الکترو مغناطیسی)
محصولات پیشنهادی :
