Apakah pengukuran suhu yang tidak akurat pernah menyebabkan eksperimen Anda gagal atau produk dibuang? Meskipun termometer bimetal banyak digunakan, pengoperasian yang lama atau penanganan yang tidak tepat dapat dengan mudah menyebabkan ketidakakuratan pengukuran. Artikel ini secara menyeluruh mengkaji penyebab ketidakakuratan termometer bimetal dan memberikan panduan kalibrasi terperinci untuk membantu Anda menguasai teknik kalibrasi dan memastikan pengukuran yang andal.

Termometer bimetal mengukur suhu dengan memanfaatkan koefisien ekspansi termal yang berbeda dari dua logam yang terikat. Komponen intinya terdiri dari dua strip logam (biasanya baja dan tembaga) dengan laju ekspansi yang berbeda. Ketika suhu berubah, ekspansi diferensial menyebabkan strip bimetal menekuk. Pembengkokan ini, yang sebanding dengan perubahan suhu, diubah menjadi pembacaan suhu melalui mekanisme mekanis atau elektronik.

Dikenal karena konstruksinya yang sederhana, daya tahan, dan keterjangkauannya, termometer bimetal banyak digunakan dalam:

• Proses industri: Memantau suhu dalam reaktor kimia, peralatan pengolahan makanan, dll.
• Sistem HVAC: Mengukur suhu ruangan, suhu pipa
• Pengamatan meteorologi: Merekam suhu udara dan tanah
• Keamanan pangan: Mengukur suhu inti produk makanan

Beberapa faktor dapat mengganggu akurasi pengukuran selama pengoperasian:

• Penggunaan yang diperpanjang: Kelelahan logam mengurangi elastisitas strip
• Getaran parah: Dapat merusak atau melonggarkan strip bimetal
• Guncangan termal: Perubahan suhu yang cepat dan sering menciptakan tekanan
• Korosi lingkungan: Karat atau degradasi kimia memengaruhi kinerja
• Penggunaan di luar jangkauan: Melebihi batas pengukuran menyebabkan deformasi permanen
• Penyimpanan yang tidak tepat: Kelembaban tinggi atau suhu ekstrem merusak komponen

Termometer yang tidak dikalibrasi dapat menyebabkan:

• Produk cacat dari suhu proses yang tidak akurat
• Bahaya keselamatan dalam aplikasi kritis
• Pemborosan energi dalam sistem kontrol iklim
• Data eksperimen yang terganggu

Teknik ini menggunakan titik referensi 0°C (32°F) yang stabil dari air es:

Bahan: Es yang dihancurkan, air suling, wadah berinsulasi

Prosedur:

1. Buat bubur es dengan air minimal di dalam wadah
2. Rendam area sensor termometer tanpa menyentuh dinding wadah
3. Setelah stabilisasi (biasanya 3-5 menit), verifikasi pembacaan 0°C
4. Sesuaikan sekrup kalibrasi jika ada penyimpangan
5. Ulangi untuk verifikasi

Pertimbangan utama:

• Gunakan air suling untuk mencegah efek pengotoran
• Pertahankan volume es yang cukup
• Hindari gangguan termal selama kalibrasi

Pendekatan ini menggunakan titik didih air (bervariasi dengan tekanan atmosfer):

Bahan: Air suling, alat pemanas, barometer

Prosedur:

1. Didihkan air suling dalam wadah bersih
2. Rendam area sensor termometer
3. Catat tekanan atmosfer lokal
4. Hitung titik didih yang disesuaikan: 100°C + [(Tekanan Lokal - 101,325 kPa) × 0,037°C/kPa]
5. Bandingkan pembacaan dengan nilai yang disesuaikan dan kalibrasi yang sesuai

Pertimbangan utama:

• Pengukuran tekanan yang tepat sangat penting
• Pastikan perendaman sensor yang lengkap
• Perhitungkan efek ketinggian pada titik didih

Untuk termometer yang digunakan dalam rentang tertentu, metode ini menggunakan instrumen referensi:

Bahan: Termometer referensi bersertifikasi, bak terkontrol suhu

Prosedur:

1. Atur bak ke suhu target (misalnya, 55°C untuk aplikasi keamanan pangan)
2. Tempatkan kedua termometer di bak yang sama
3. Bandingkan pembacaan setelah stabilisasi
4. Sesuaikan kalibrasi agar sesuai dengan nilai referensi

Pertimbangan utama:

• Gunakan instrumen referensi dengan akurasi tinggi
• Pastikan kedalaman perendaman yang identik
• Pilih sumber suhu yang stabil

• Bersihkan termometer secara menyeluruh
• Periksa kerusakan fisik
• Kumpulkan alat yang sesuai (kunci kalibrasi, dll.)
• Pilih metode berdasarkan persyaratan aplikasi

Termometer tanpa mekanisme penyesuaian atau yang gagal dalam upaya kalibrasi berulang memerlukan servis pabrikan atau penggantian.

• Kalibrasi tahunan untuk aplikasi umum
• Triwulanan atau bulanan untuk penggunaan yang sangat penting presisi
• Segera setelah guncangan mekanis atau paparan ekstrem

Instrumen baru harus selalu dikalibrasi sebelum penggunaan awal kecuali disertai dengan sertifikasi saat ini. Instrumen yang disimpan untuk jangka waktu yang lama atau menunjukkan pembacaan yang dipertanyakan juga memerlukan verifikasi.