Température

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Un contrôle précis des processus est l’un des facteurs les plus importants pour maintenir une haute qualité de production, tout comme la précision et l’exactitude sont la clé de la recherche.
Un contrôle précis des processus est l’un des facteurs les plus importants pour maintenir une haute qualité de production, tout comme la précision et l’exactitude sont la clé de la recherche. La température est une variable cruciale à la fois dans la production et la recherche.

Les thermomètres en verre et en métal utilisent la dilatation thermique pour mesurer la température. Cette méthode utilise une loi physique qui donne une fausse impression de fiabilité, car on suppose que la mesure est « vraie » parce qu’on peut voir comment elle fonctionne. Ce système n’est plus adapté pour de nombreuses raisons et leur précision et portée sont très limitées. La construction en verre est fragile et peut être dangereuse pour la santé d’une personne, ainsi que pour l’environnement. Pour ces raisons, une autre façon de mesurer la température est devenue nécessaire. Les thermomètres électroniques Hanna sont conçus pour résister aux contraintes mécaniques et aux environnements extrêmes tout en maintenant une grande précision.

Les thermomètres électroniques ont fourni la polyvalence, la vitesse et la précision demandées par les opérateurs dans tous les domaines de la mesure de la température. La vitesse est importante lorsque les réactions surveillées changent rapidement. Les capteurs petits et compacts sont préférables pour les zones étroitement agencées, telles que l’électronique et d’autres applications miniatures. Les thermomètres électroniques permettent aux utilisateurs de surveiller les températures maximales, minimales et même moyennes.

Des équipes de recherche dédiées, un contrôle de processus de précision, des installations de production intégrées et un effort d’équipe global sont nécessaires pour répondre aux applications exigeantes de nos utilisateurs. La vaste gamme de thermomètres professionnels d’Hanna constitue le véritable engagement d’Hanna envers la conception et la production de thermomètres.

Unité de mesure
La température est l’une des propriétés physiques les plus courantes dans notre vie quotidienne. Il est défini comme la propriété d’un corps qui détermine le transfert de chaleur vers ou depuis d’autres corps. Physiquement, la température affecte les variations des paramètres macroscopiques d’un corps tels que le volume et la pression, entre autres.

L’échelle de température fondamentale est l’échelle absolue, thermodynamique ou Kelvin. L’unité Kelvin (K) de température thermodynamique, est la fraction 1/273.16 de température thermodynamique du point triple de l’eau. Le point triple de l’eau est un point fixe standard auquel la glace, l’eau liquide et la vapeur d’eau sont en équilibre.

Deux échelles de température empiriques sont couramment utilisées : les échelles Celsius et Fahrenheit. Ces échelles sont basées sur deux points fixes.

L’échelle de température Celsius (anciennement Centigrade) utilise les unités Celsius (°C), définies comme 1/100ème de la différence entre la température d’ébullition (100°C) et les points de congélation (0°C) de l’eau. La relation entre les échelles Kelvin et Celsius est donnée par :

K = °C + 273.15

L’échelle Fahrenheit utilise des unités Fahrenheit (°F), où la température de l’eau bouillante est prise à 212°F et la température du point de congélation à 32°F. L’échelle utilisait à l’origine la température d’un mélange de glace et de sel commun. à 0°F et la température corporelle approximative de l’inventeur à 96°F. La relation entre les échelles Fahrenheit et Celsius est calculée par :

°F = °C • 9/5 + 32

Atteindre la précision du thermomètre
Même s’il est facile d’afficher des résolutions de 0,1°C avec des thermomètres numériques, il n’y a aucune relation entre la résolution et la précision des mesures.

Voici une liste des principales causes pouvant avoir un effet sur la précision des mesures de température :

  • Instrument : L’instrument peut avoir une échelle étendue et 19 000 points de mesure peuvent être obtenus. Au sein de ces 19 000 points, l’instrument peut fonctionner différemment en raison de la linéarité interne.
  • Composants électroniques : L’électronique interne a une dérive qui dépend de la température ambiante. Pour cette raison, la précision de l’instrument est indiquée à une température spécifique de 20 ou 25°C, et la dérive doit être spécifiée pour chaque degré de variation par rapport à la température de référence.
  • LCD Cristaux liquides : ont une limitation de fonctionnement qui est fonction de la température. Leur plage normale est comprise entre 0 et 50°C, mais il existe des composants capables de fonctionner entre -20 et 70°C.
  • Batteries : L’alimentation par batterie de l’instrument a également des limites d’utilisation.
  • Capteur de température : Il s’agit d’une précision distincte, qui doit être ajoutée à l’erreur de l’instrument.

De plus, si la sonde fournie est connectée au compteur lors de l’étalonnage en usine, l’erreur de sonde est éliminée mais réapparaîtra si la sonde est remplacée.

Avec toutes les forces possibles influençant la précision, la vérification de l’étalonnage est essentielle. Le CAL Check™ de Hanna peut vérifier un étalonnage précis rapidement et facilement.

Importance de la précision
Jusqu’à il y a quelques années, la précision n’était pas un aspect très critique et des tolérances de quelques degrés ne compromettaient pas un processus. Depuis que les programmes d’analyse des risques et de maîtrise des points critiques (HACCP) sont devenus une nécessité, la précision des mesures est devenue un facteur discriminant. En raison de facteurs de risque pour la santé, une erreur de quelques dixièmes de degré peut désormais décider si les aliments peuvent encore être conservés ou doivent être jetés. En 1990, Hanna a commencé à produire des thermomètres pour les programmes HACCP de nos clients afin de se conformer aux nouvelles réglementations gouvernementales. Peu de temps après, Hanna est devenue le leader du marché en Europe grâce aux solutions technologiques proposées à nos utilisateurs.

Étalonnage utilisateur de thermomètres typiques
Pour étalonner des thermomètres typiques, vous avez besoin de :

  • Pour les thermomètres à thermocouple : Un simulateur de la fem (force électromotrice) générée par le thermocouple
  • Pour les thermomètres avec sonde NTC/PTC : Au moins deux bains thermostatiques
  • Pour les thermomètres Pt100 : Un simulateur de résistance
  • Pour les thermomètres infrarouges : Une source de chaleur (panneau) à température contrôlée

Peu d’utilisateurs peuvent se permettre cet investissement en temps et en matériel pour vérifier l’exactitude de leurs thermomètres. Le CAL Check™ exclusif de Hanna est un moyen rapide et économique de vérifier l’exactitude.

Fonction d’étalonnage Hanna CAL Check™
Comme décrit précédemment, les composants électroniques d’un instrument se déplacent avec le temps. Hanna a permis aux utilisateurs, d’une simple pression sur un bouton, de vérifier si la réponse de l’instrument se situe dans la limite de tolérance de ±0,02°C.

Le système CAL Check™ agit en remplaçant le capteur par une résistance interne qui correspond à 0°C ; ainsi, simule la réponse qu’aurait la sonde de température à 0°C.

Standardisation
Hanna a conçu une série de sondes de température pré-calibrées avec une erreur maximale de 2°C pour un remplacement sans problème.

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