Temperatur

Die Temperatur ist eine thermodynamische Größe, die wir täglich über unsere Sinne wahrnehmen und bewerten. Unsere subjektive Einschätzung kann falsch sein, da wir aufgrund unterschiedlicher relativer Luftfeuchtigkeit, Wind oder verändertem persönlichen Wohlbefinden bei gleicher Temperatur Hitze oder Kälte empfinden können. Unsicherheiten der subjektiven Beurteilung können vermieden werden, indem die Temperatur mit unterschiedlichen Arten von Thermometern und anderen Temperaturmessgeräten gemessen wird. Aber woher wissen wir, dass die Anzeige auf den Messgeräten korrekt ist? Die Antwort auf diese Frage kennen wir bei SIQ, da wir auch die Temperatur und die damit verbundenen Größen kalibrieren.

Temperatur hängt nicht nur mit unserer Wahrnehmung und unserem Wohlbefinden zusammen, sondern wir begegnen ihr auch täglich (i.) die Temperatur in Kühlschränken sollte nicht zu hoch sein, da dies die Haltbarkeit von Lebensmitteln beeinflusst, (ii.) viele industrielle Prozesse laufen erst bei einer bestimmten Temperatur ab (z. B. Eisenschmelzen in einer Gießerei), (iii.) der optimale Betrieb vieler Maschinen und die damit verbundene Lebensdauer sind oft an einen bestimmten Betriebstemperaturbereich gebunden, (iv.) um eine ausreichende Lebensdauer und Sicherheit zu gewährleisten, müssen neue Geräte in geeigneten Klimakammern mehreren Zyklen ausgesetzt werden, bei denen Temperatur und Luftfeuchtigkeit variieren, (v.) eine genaue Temperatur- und Feuchtigkeitskontrolle findet sich auch in Prüflabors und insbesondere in Kalibrierlabors, wo die Umgebungsbedingungen sorgfältig überwacht und kontinuierlich aufgezeichnet werden müssen, um die Rückverfolgbarkeit und Wiederholbarkeit der Ergebnisse zu gewährleisten (gemäß ISO 17025 muss eine konstante Temperatur von 23 °C gewährleistet sein ±2 °C und relative Luftfeuchtigkeit 50 % ±20 %).

Die Temperatur-/Feuchtemessung basiert im Allgemeinen auf elektrischen Elementen (Sensoren), die mit der Veränderung der Temperatur/Feuchte ihre elektrischen Eigenschaften ändern, normalerweise Widerstand oder Gleichspannung, und durch die Messung elektrischer Größen bestimmen wir dann indirekt die Temperatur/Feuchte. Wir kennen verschiedene Arten von Widerständen, die ihren Widerstand mit der Temperatur ändern (z. B. RTD-Sensoren und Pt100/Pt1000-Widerstände, deren Widerstand linear mit der Temperatur ansteigt, Thermistoren, bei denen der Widerstand exponentiell mit der Temperatur abnimmt usw.). Die zweite Gruppe von Temperaturmessgeräten sind Thermoelemente, die aufgrund des thermoelektrischen Effekts eine bestimmte temperaturabhängige Gleichspannung zwischen zwei verschiedenen Metallen am Sensorübergang erzeugen. Mit einer anderen Kombination von Verbindungsmetallen ist es möglich, den Temperaturbereich von -210 °C bis nahe 1800 °C abzudecken, und die Thermoelemente sind mit den Standardbezeichnungen K, J, N, T, E, R, S, B … gekennzeichnet.

Mit den ständig steigenden Anforderungen der Prüfnormen nimmt auch die Prüfung neuer Produkte in Temperierkammern zu, die innerhalb eines festgelegten Zeitintervalls unterschiedliche Temperatur- und Feuchtigkeitsprofile erzeugen. Die Temperatur in der Kammer ist nie homogen, daher muss die Platzierung der getesteten Produkte sinnvoll und durchdacht sein. Temperaturschwankungen können auch durch nicht ideale Kammersteuerung oder durch mechanische oder elektrische Veränderungen innerhalb der Prüfzeit (getestetes Gerät) auftreten. Gleiches gilt für Klimakammern, die neben der Temperatur auch die relative Luftfeuchtigkeit regulieren.

Bei SIQ kalibrieren wir eine Reihe von Messgeräten im Zusammenhang mit der Temperaturmessung:

• alle aufgeführten Arten von Thermoelementen (Temperaturkalibrierung erfolgt in der Regel bei einer Referenztemperatur von 0 °C, externe oder interne Referenz möglich, die Messung kann auch nach Kundenwunsch angepasst werden)
• RTD-Displays und Simulatoren
• Temperaturanzeiger und Simulatoren
• Temperatur- und Klimakammern
• Messgeräte, die neben anderen Parametern auch die Temperatur anhand von Gleichspannung oder Widerstand messen oder erzeugen können (Kalibratoren, Temperaturmessgeräte)
• Temperatursonden bei 23 °C (interne Referenzverbindung) in einem Ölbad