तापमान माप पद्धति और उपकरणों का चयन करते समय किन कारकों पर विचार किया जाना चाहिए

किसी विशेष वस्तु पर तापमान प्रक्रिया के नियंत्रण का सफल समाधान अक्सर माप पद्धति और माप उपकरण के सही विकल्प द्वारा निर्धारित किया जाता है। एक विधि और मापने के उपकरण को चुनने का कार्य काफी कठिन है, क्योंकि कई, अक्सर विरोधाभासी कारकों को ध्यान में रखते हुए एक इष्टतम समाधान की तलाश की जानी चाहिए।

अक्सर ऐसे मामले होते हैं जब इस समस्या को सफलतापूर्वक हल नहीं किया जा सकता है, और वस्तु के अन्य भौतिक मापदंडों के माप के परिणामों का उपयोग करके वांछित तापमान मूल्यों को अप्रत्यक्ष रूप से पाया जाना चाहिए, जो स्वाभाविक रूप से तापमान से संबंधित हैं। माप पद्धति के चुनाव को निर्धारित करने वाले मुख्य कारकों का संक्षेप में नीचे वर्णन किया गया है।

मापा तापमान सीमा

यह कारक महत्वपूर्ण है। हालांकि ऊंचे तापमान रेंज में मापन के लिए कई विधियां जानी जाती हैं, मापे गए तापमान की माप के साथ, ऐसे तरीकों की संख्या अधिक से अधिक सीमित हो जाती है।

देखना:तापमान मापने के तरीके और उपकरण

अनुसंधान प्रक्रिया की गतिशीलता

चर और विशेष रूप से अल्पकालिक थर्मल प्रक्रियाओं का अध्ययन करते समय, थर्मल डिटेक्टरों की थर्मल जड़ता अक्सर तापमान को मापने के लिए संपर्क विधियों की प्रयोज्यता की एक महत्वपूर्ण सीमा होती है। इस संबंध में उत्पन्न होने वाली कठिनाइयों को कई मामलों में उपयुक्त विधियों द्वारा या विशेष सुधार उपकरणों का उपयोग करके गणना किए गए सुधारों को शुरू करके दूर किया जा सकता है।

हालांकि, अगर जांच की जा रही वस्तु के तापमान में परिवर्तन गर्मी हस्तांतरण की स्थिति में बदलाव के साथ होता है, तो थर्मल डिटेक्टर की थर्मल जड़ता की उपस्थिति से न केवल डिवाइस की रीडिंग में देरी होगी, बल्कि तापमान परिवर्तन के रिकॉर्ड किए गए वक्र के आकार की विकृति के लिए भी।

गैर-संपर्क तापमान माप विधियों के उपयोग पर आधारित उपकरणों में, बहुत कम समय के साथ रिसीवर का उपयोग किया जा सकता है, जिससे माप की गतिशील सीमा का काफी विस्तार होता है। इस मामले में, प्रयुक्त रिकॉर्डिंग उपकरण की गतिशील विशेषताएं एक सीमित कारक बन जाती हैं।

माप की सटीकता

चयनित विधियों द्वारा तापमान माप की सटीकता की आवश्यकताएं इस तकनीकी प्रक्रिया द्वारा स्थापित इस पैरामीटर की अनुमेय माप त्रुटि के अनुरूप हैं।

तापमान माप की ख़ासियत को ध्यान में रखते हुए, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि चयनित सेट (मापने वाले उपकरण के साथ थर्मल डिटेक्टर) के साथ वाद्य माप में अनुमेय त्रुटि तापमान माप में अनुमेय त्रुटि के बराबर नहीं होनी चाहिए, लेकिन कुछ मामलों में यह बहुत कम है।

मापने के सेट की सटीकता का आवश्यक मार्जिन थर्मल डिटेक्टर विशेषताओं की अपेक्षित अस्थिरता के लिए आरक्षित होना चाहिए, जो अक्सर उच्च तापमान को मापने के साथ-साथ कार्यप्रणाली के यादृच्छिक घटक के अपेक्षित मूल्यों और यादृच्छिक के लिए सामना किया जाता है। माप की दी गई शर्तों के लिए गतिशील त्रुटियों का घटक।

उपयोग किए गए मापने या रिकॉर्डिंग डिवाइस की आवश्यक सटीकता वर्ग का निर्धारण करते समय, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि सटीकता वर्ग डिवाइस की अनुमेय बुनियादी त्रुटि को दर्शाता है, जिसे डिवाइस की संपूर्ण स्केल रेंज के प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है। का पूर्ण मूल्य स्वीकार्य त्रुटि पैमाने पर किसी भी बिंदु पर समान होगी।

इसलिए, डिवाइस के पैमाने पर किसी भी बिंदु पर मूलभूत त्रुटि का ऐसा मान हो सकता है। इसलिए, मापा मूल्य से संबंधित इस त्रुटि का सापेक्ष मूल्य उतना ही अधिक होगा जितना कि मापा मूल्य का मूल्य पैमाने की शुरुआत के करीब होगा।

इसे एक उदाहरण से समझाते हैं। 500 - 1500 ° C के पैमाने के साथ 0.5 वर्ग के माप उपकरण में, अनुमेय त्रुटि का पूर्ण मान पैमाने के प्रत्येक बिंदु पर 5 डिग्री है। इस उपकरण के लिए आधार त्रुटि मान स्वीकार्य मान तक पहुँच सकता है।

इस मामले में इसका सापेक्ष मूल्य पैमाने के अंत में 5/1500 (0.3%) से लेकर पैमाने की शुरुआत में 5/500 (1%) तक भिन्न हो सकता है। इसलिए, इस तरह के पैमाने के परिवर्तनों के साथ एक मापने वाले उपकरण को चुनने की सलाह दी जाती है कि मापा मूल्य के अपेक्षित मान पैमाने के अंतिम तीसरे में फिट होते हैं।

यदि सापेक्ष त्रुटियों की गणना तापमान के संबंध में की जाती है, तो यह अनुशंसा की जाती है कि इसे तापमान के निरपेक्ष मान के संबंध में नहीं, बल्कि केवल तापमान अंतराल के संबंध में माना जाता है।.

वास्तव में, पैमाने (डिग्री केल्विन या सेल्सियस) के आधार पर जिसमें दिए गए तापमान मान को व्यक्त किया जाता है, माप की सापेक्ष त्रुटि का एक अलग मान होगा, जिसे स्वीकार्य नहीं माना जा सकता है।

साधन संवेदनशीलता माप

मापने के उपकरण का चयन करते समय, इस तथ्य पर ध्यान देना आवश्यक है कि इसकी संवेदनशीलता आवश्यक माप सटीकता से मेल खाती है और चर प्रक्रिया के अध्ययन के परिणामों का आवश्यक समय संकल्प प्रदान करती है।

राय गलत है कि सबसे संवेदनशील मापने वाला उपकरण उच्चतम माप सटीकता प्रदान कर सकता है, जिसे अक्सर इस प्रक्रिया का अध्ययन करने की भी आवश्यकता नहीं होती है। अत्यधिक उच्च संवेदनशीलता वाले उपकरण का उपयोग अध्ययन प्रक्रिया की गतिशीलता का गलत प्रभाव पैदा कर सकता है।

इस तरह की डिवाइस इन परिचालन स्थितियों के तहत मनमौजी हो सकती है, और इसके रीडिंग कई साइड फैक्टर (कमरे में हवा बहने, कंपन) से प्रभावित होंगे, जो रीडिंग में बढ़ी हुई भिन्नता पैदा करते हैं जो इस घटना की विशेषता नहीं है।

दूसरी ओर, बहुत कम संवेदनशीलता वाले उपकरण का उपयोग इस प्रक्रिया के छोटे लेकिन विशिष्ट उतार-चढ़ाव के अवलोकन की अनुमति नहीं देगा, जिसके परिणामस्वरूप इस प्रक्रिया की उच्च तापमान स्थिरता की झूठी धारणा उत्पन्न हो सकती है।

रासायनिक बातचीत

किसी तरल या गैसीय माध्यम के उच्च तापमान को मापने के लिए इस उपकरण का उपयोग करने की संभावना पर निर्णय लेते समय, एक तरफ, माध्यम की और थर्मल डिटेक्टर की सामग्री में पेश की जाने वाली बातचीत की डिग्री अक्सर निर्णायक होती है, और पर दूसरी तरफ, थर्मल डिटेक्टर के अलग-अलग हिस्सों की बातचीत।

घटना के इस समूह में उत्प्रेरक प्रभाव भी शामिल है जो ईंधन गैस मिश्रण में प्लैटिनम समूह धातुओं की सतह पर होता है। ज्वलनशील गैसों के मिश्रण के संबंध में रासायनिक रूप से निष्क्रिय पदार्थ के रूप में, प्लेटिनम और पैलेडियम उत्प्रेरक की सतह पर तीव्र गर्मी रिलीज के साथ मिश्रण के घटकों की प्रतिक्रिया को तेज करते हैं, इसे गर्म करते हैं।

इसलिए, ज्वलनशील मिश्रण के सीधे संपर्क में प्लैटिनम या पैलेडियम भागों के साथ थर्मल डिटेक्टरों की रीडिंग थर्मल डिटेक्टर और पर्यावरण के बीच स्थापित संतुलन तापमान की विशेषता नहीं है, लेकिन उत्प्रेरक हीटिंग के कारण काफी अधिक तापमान है।

यह सभी देखें:विभिन्न तापमान सेंसर के फायदे और नुकसान