מהן הסיבות העיקריות למדידת טמפרטורה?

“אוף, כמה חם!” ברור שאתם מכירים את המשפט הזה… הימור שלנו שאתם אפילו אומרים אותו כמה עשרות פעמים ביום בתקופת יולי-אוגוסט. אבל, בניגוד אלינו, בני האנוש שיכולים להדליק את המזגן כשחם לנו ולהתחמם ליד התנור כשקר לנו, למכשירים, מערכות, ציוד ולתהליכים תעשייתיים אין את הפריבילגיה הזו, ולכן, ניטור תנאי האקלים שלהם דרך מדידת טמפרטורה או לחות ושמירה על המנעד הרצוי והנכון עבורם, מהווים חלק חיוני בתחזוקה השוטפת שלהם. אמנם, אינטואיטיבית, אנחנו נוטים לחשוב דווקא על מזון (וכל שרשרת האספקה שלו) כרכיב העיקרי הראשון הזקוק לבקרה כזו, אולם מדידת טמפרטורה מהווה גורם חשוב גם בהנדסת חשמל, חקלאות, מיזוג אוויר, מחשוב, בנייה, ייצור קוסמטיקה, רפואה, פרמצבטיקה ובעוד אלפי תחומים בהם טמפרטורה הינה פקטור משמעותי בשלב מסוים או לאורך התהליך כולו.

כיצד אנחנו רותמים את מדי הטמפרטורה ואת מדידת הטמפרטורה לתועלת התעשיות והעסקים השונים? ישנן המון דוגמאות לכך, כאן, ריכזנו עבורכם את הבולטות שבהן.

מדידת טמפרטורה כבסיס לבקרת אקלים

ב-Climate control, בקרת האקלים, המבוססת על HVAC (Heating, Ventilation and air Conditioning), לטמפרטורה משקל רציני, מאחר וכפי שבוודאי ידוע לכם, חומרים משנים את נפחם בעת עליית הטמפרטורה (התפשטות תרמית) וכך, בהחלט יתכן, כי ללא מדידת טמפרטורה ובקרת אקלים, פס ייצור של מוצרים רפואיים, למשל, יפיק מוצרים גדולים יותר בעת שהטמפרטורה בסביבה העבודה גבוהה, ומוצרים קטנים יותר בעת שהיא נמוכה. לכן, במקומות כאלה, מדידת טמפרטורה מהווה בסיס לבקרת אקלים ולאבטחת איכות אחידה לכל המוצרים. סיבה נוספת לבקרת אקלים היא מניעת קלקולם של מוצרים הרגישים לחום, על ידי שמירה על טמפרטורה קבועה ואחידה לאורך זמן. סיבה זו נוגעת ישירות לתעשיות הקוסמטיקה, התרופות, המזון, התוצרים החקלאיים, החקלאות וכדומה.

מדידת טמפרטורה במגע

מדי טמפרטורה שונים, למשל, מד טמפרטורה דיגיטלי במגע, מאפשרים לטכנאים העוסקים בקירור או במיזוג אוויר למדוד טמפרטורות מדויקות בכל נקודה של צינור הגז, הסוללה, המדחס וכן הלאה, על מנת לגלות את גובה הנוזל באמצעות הפרש הטמפרטורות בין הגז לבין הנוזל המצויים במערכת. ישנם מכשירים ייעודיים הפועלים אך ורק במגע, ישנם מכשירים המודדים טמפרטורה ממרחק, וישנם מכשירים המסוגלים לעשות את שתי הפעולות ברמת הצלחה זהה, למי שאיננו רוצה להינעל על שיטת מדידה בודדת, או שהמדידות אותן הוא מבצע מתחלקות בין שני סוגי הדרישות.

מדידת טמפרטורה בניטור תשתיות

מדידת טמפרטורה חיונית במיוחד גם בעת עיסוק בתשתיות כמו מערכות חשמל או מים, בהן השינוי בטמפרטורה עלול לגרור איתו תופעות שאינן רצויות. למשל, התחממות יתר של מערכות חשמל, נתיכים ומוליכים, שעלולה לגרום לשריפה ולהצית את הארון או הסביבה בה הם נמצאים. מאידך, קפיאתם של צינורות מים בחורף (לא משהו שאנחנו מכירים מקרוב בארצנו הקטנטונת והחמה), עלולה לגרור איתה תופעות בלתי רצויות אחרות, כמו היסדקותם בשל הפרשי הטמפרטורה החדים. מדי טמפרטורה מסוימים וייחודיים מאפשרים מדידה של טמפרטורה מרחוק גם בתשתיות או בצנרת הנמצאות מתחת לפני הקרקע או במקום שלא ניתן להגיע אליו פיזית, כדי לחוש את הטמפרטורה על ידי נגיעה ידנית.

מדידת טמפרטורה ממרחק

אם כבר הזכרנו את מדי הטמפרטורה ממרחק המבוססים על קרן אינפרא אדום, יש להם שימושים רבים ונוספים, המתבססים על יכולתן של הקרניים הגיע למקומות שאליהם אין המודד יכול להגיע פיזית. כך, למשל, תתבצע מדידת טמפרטורה של מיכלי חומרים כימיים או רעילים (שהעמידה בקרבתם עלולה להיות מסוכנת למודד) או מדידת חומם של מכשירים, מיכלים וכלים אשר עלולים להיות חמים מידי, ולכן, מסוכנים לאדם המודד את הטמפרטורה שלהם. מדי טמפרטורה מסוג זה, לרוב, מכונים “אקדחי טמפרטורה” בשל צורתם, מנעד הטמפרטורות שלהם הוא גדול, ויש להם וריאציות רבות, הנסמכות על פונקציות שונות בהם.

שימושים נוספים למדידת טמפרטורה

מצלמות תרמו-גרפיות (מצלמות אינפרא אדום), למשל, גם הן עושות שימוש באלמנט הטמפרטורה, אבל לצורך שונה במקצת: הן מאפשרות לקבל תמונה כוללת של אזורים קרים ואזורים חמים במשטח נתון, ובכך, מאפשרות איתור פגמים בבידוד, סריקת תחנות וקווי חשמל ממרחק, איסוף נתוני טמפרטורה מפורטים ומדויקים, תיעוד, צילום ושליחת הנתונים דרך רשת אלחוטית למי שנזקק להם. אותן מצלמות תרמו גרפיות, אגב, נהנות מכל היתרונות שישנם ל”אקדחי הטמפרטורה” באינפרא אדום, ובנוסף, מיתרונות רבים נוספים, כמו אחסון מורחב של המידע, פורמטי תמונות שונים, ייצוא הנתונים למכשירים ניידים ואופציות נוספות ורבות, אשר מגדילות את טווח קהל היעד שלהן באופן ניכר.

בחירת המכשיר תלויה במטרתו

גם כאן, כבתחומים אחרים, הטכנולוגיה איננה עושה לנו חיים קלים, וישנם סוגים שונים של מכשירים המיועדים למדידת טמפרטורה וניטורה. למשל, תרמו-קאפל (Thermocouple, צמד תרמי) המבוסס על חיבור בין שתי מתכות אשר יוצר הפרש מתחים תלוי-טמפרטורה. תרמו-קאפלז אינם נחשבים למדי טמפרטורה מדויקים מאד, וסטייה בדיוק שלהם יכולה להגיע למעלת צלזיוס אחת ומעלה, לכאן או לכאן. לכן, במידה ואנחנו זקוקים למדידה מדויקת ועדינה, הם לא המכשיר הנכון למטלה מסוג זה. אם אנחנו זקוקים למדידה קבועה של טמפרטורה נשתמש בחיישן או בגשש טמפרטורה, בעוד אם המדובר בבדיקות מדגמיות שאינן רציפות, נשתמש במדי טמפרטורה שונים. גם לאלמנט של מגע/לא מגע ישנה חשיבות בבחירה שלנו, מכיוון, שגם כאן, הבחירה תלויה במטרה שלשמה אנחנו רוכשים את מד הטמפרטורה.

ליעוץ מקצועי, פנו אל המומחים, אוריאל שי בע”מ.