بررسی فنی گیجهای دما صنعتی؛ ترمومتری، بیمتالی و گازی
محتوای متن
مقدمه
اندازهگیری دقیق دما یکی از پارامترهای حیاتی در کنترل و ایمنی فرآیندهای صنعتی است. از پالایشگاهها و نیروگاهها گرفته تا صنایع غذایی و دارویی، پایش دما نقش مستقیمی در کیفیت محصول، بهرهوری تجهیزات و جلوگیری از خرابیهای پرهزینه دارد. گیجهای دما صنعتی بهعنوان ابزارهای مکانیکی و مستقل از منبع تغذیه، همچنان جایگاه ویژهای در صنعت دارند. در این مقاله به بررسی فنی سه نوع پرکاربرد گیج دما شامل ترمومتری مایعی، بیمتالی و گازی میپردازیم و تفاوتها، کاربردها و معیارهای انتخاب هر یک را تحلیل میکنیم.
گیج دما صنعتی چیست؟
گیج دما صنعتی (Temperature Gauge) ابزاری برای نمایش مقدار دما بهصورت محلی (On-site) است که معمولاً بهصورت مکانیکی عمل میکند و نیازی به برق ندارد. این ابزارها در نقاطی استفاده میشوند که:
- نیاز به نمایش مستقیم دما وجود دارد
- شرایط محیطی سخت است
- سیستم باید قابل اعتماد و ساده باشد
- احتمال قطع برق یا نویز الکتریکی وجود دارد
گیجهای دما معمولاً بر اساس اصل انبساط حرارتی کار میکنند و در بازههای دمایی مختلف طراحی میشوند.
دستهبندی گیجهای دما صنعتی
| نوع گیج دما | اصل عملکرد | رنج دمای معمول | دقت نسبی | ویژگی شاخص | کاربردهای رایج صنعتی |
|---|---|---|---|---|---|
| گیج دمای ترمومتری (مایعی) | انبساط حجم مایع داخل محفظه در اثر تغییر دما | -50 تا +200 °C | متوسط | ساختار ساده و اقتصادی | سیستمهای تهویه، آزمایشگاهی، صنایع غذایی سبک |
| گیج دمای بیمتالی | انبساط متفاوت دو فلز متصل و تبدیل حرکت به عقربه | -50 تا +500 °C | متوسط تا خوب | مقاوم در برابر لرزش و شوک | نفت و گاز، پتروشیمی، بویلر، ماشینآلات صنعتی |
| گیج دمای گازی | تغییر فشار گاز محبوس طبق قانون گازها | -200 تا +700 °C | بالا | قابلیت اندازهگیری از راه دور | نیروگاهها، راکتورها، خطوط انتقال حرارت |
| گیج دمای پرشده با مایع | مکانیزم بیمتال یا گاز با مایع دمپینگ داخلی | -40 تا +400 °C | متوسط | کاهش نوسان عقربه در لرزش | محیطهای پرلرزش، یونیتهای هیدرولیک |
مقایسه فنی گیجهای دمای صنعتی
| معیار فنی | گیج دمای ترمومتری (مایعی) | گیج دمای بیمتالی | گیج دمای گازی |
|---|---|---|---|
| اصل عملکرد | انبساط حجم مایع در اثر تغییر دما | انبساط متفاوت دو فلز متصل (بیمتال) | افزایش فشار گاز بر اساس قانون گازها |
| رنج دمای معمول | -50 تا +200 °C | -50 تا +500 °C | -200 تا +700 °C |
| دقت اندازهگیری | متوسط | متوسط تا خوب | بالا |
| کلاس دقت متداول | Class 2.5 | Class 1.6 | Class 1 یا بهتر |
| پاسخدهی زمانی | نسبتاً کند | متوسط | سریع و پایدار |
| مقاومت در برابر لرزش | ضعیف | بالا | متوسط |
| قابلیت نصب از راه دور | ندارد | معمولاً ندارد | دارد (با لوله موئین) |
| پیچیدگی نصب | ساده | ساده تا متوسط | نسبتاً پیچیده |
| هزینه نسبی | کم | متوسط | بالا |
| نگهداری و تعمیرات | کم | کم | نیازمند دقت و مراقبت بیشتر |
| کاربرد صنعتی شاخص | سیستمهای ساده و کملرزش | ماشینآلات، بویلر، خطوط فرایندی | نیروگاه، راکتور، فرآیندهای حساس |
استانداردها و کلاسهای دقت
گیجهای دما صنعتی معمولاً طبق استانداردهایی مانند:
- EN 13190
- ASME B40.200
طبقهبندی میشوند. کلاس دقت متداول شامل:
- Class 1
- Class 1.6
- Class 2.5
هرچه عدد کلاس کوچکتر باشد، دقت بالاتر است.
نکات مهم در انتخاب گیج دما صنعتی
در هنگام انتخاب گیج دما باید به موارد زیر توجه شود:
- رنج دمای کاری واقعی
- شرایط لرزش و شوک مکانیکی
- نوع سیال (خورنده، بخار، روغن)
- طول و جنس ساقه
- نیاز به نمایش از راه دور
- الزامات ایمنی و استانداردها
جمعبندی
گیجهای دما صنعتی همچنان از اجزای کلیدی ابزار دقیق در صنایع مختلف هستند. گیجهای ترمومتری برای کاربردهای ساده، بیمتالی برای شرایط صنعتی سخت و گازی برای کاربردهای دقیق و حساس بهترین انتخابها محسوب میشوند. شناخت درست تفاوتها و ویژگیهای فنی هر نوع گیج، نقش مهمی در افزایش ایمنی، دقت فرآیند و کاهش هزینههای نگهداری خواهد داشت.
خواندنی ها
