Dans de nombreux secteurs, il est essentiel de connaître la température à laquelle un produit a été exposé et pendant combien de temps. Qu'il s'agisse de stériliser des instruments chirurgicaux ou des dispositifs médicaux dans un autoclave ou de chauffer des aliments avant leur mise en conserve, il doit y avoir des preuves de la température et du temps. La surveillance de la température aide les gestionnaires des installations à se prémunir contre la légionellose, tandis que les scientifiques environnementaux évaluent la santé des rivières et des cours d'eau en fonction de la température de l'eau. Ces processus, ainsi que de nombreux autres similaires, peuvent être surveillés et des preuves peuvent être obtenues à des fins de vérification à l'aide d'enregistreurs de données de température.
Principes de base des enregistreurs de données de température
Un enregistreur de données de température est un type d'enregistreur de données optimisé ou configuré pour les sondes de température ou capteurs (et dans le cas d'un enregistreur d'humidité et de température, également pour les capteurs d'humidité). Un enregistreur de données est un appareil électronique capable de stocker un certain nombre de mesures. Souvent alimenté par batterie, il accepte une ou plusieurs entrées de capteurs, échantillonnant et enregistrant les données à une fréquence prédéterminée. À la fin de la période d'acquisition, l'enregistreur est récupéré et les données sont téléchargées sur un PC pour être analysées. Certains enregistreurs de données transmettent même les résultats des mesures à un PC ou à un autre appareil, éliminant ainsi la nécessité de se rendre sur le terrain.
Types d'enregistreurs de données de température
Chaque enregistreur de température comprend deux éléments essentiels : le ou les capteurs de température et le système d'enregistrement qui échantillonne le capteur à des intervalles prédéterminés et enregistre le résultat de la mesure. Ce capteur peut être intégré directement au système d'enregistrement ou placé à une certaine distance.
Capteur interne
L'intégration d'une thermistance ou d'un thermocouple directement dans un enregistreur dans un seul boîtier permet de créer un appareil d'enregistrement compact et léger. Son inconvénient est qu'il doit être placé à l'endroit où la température doit être mesurée. Cela empêche l'utilisation d'enregistreurs à capteur interne dans des environnements à haute température, car les éléments électroniques de l'appareil doivent fonctionner dans une plage de température de fonctionnement. Cependant, cela les rend utiles pour enregistrer les températures subies pendant le transport, comme cela est obligatoire lors de l'expédition d'œuvres d'art ou de produits périssables tels que les œufs.
Avec entrée thermocouple
Thermomètre et enregistreur de données série HH1384 De nombreux enregistreurs de température acceptent les entrées directes d'un ou plusieurs thermocouples. Par exemple, le HH1384 multicanaux d'OMEGA, un thermomètre et enregistreur de données à 4 entrées qui accepte les thermocouples de type K, J, E, T, R, S, N, L, U, B et C. Cela permet d'enregistrer la température à proximité de l'enregistreur de données à thermocouple, mais cette approche n'est pas adaptée lorsque les températures sont trop élevées ou trop basses pour la batterie et l'électronique. La plupart de ces appareils sont des appareils portatifs destinés à des enregistrements de relativement courte durée. Certains enregistreurs de données à usage général sont équipés d'entrées pour thermocouples et thermistances, ce qui permet de les utiliser facilement comme thermomètres.
Avec sonde externe connectée
Le problème des mesures dans des environnements trop chauds ou trop froids est résolu par l'utilisation d'un enregistreur de données de température avec une sonde connectée (l'OM-CP-HITEMP140-FP d'OMEGA est un exemple d'enregistreur de données haute température avec une sonde flexible). Cela permet à l'enregistreur de rester dans un environnement tandis que le capteur est placé ailleurs. Par exemple, cela permettrait d'enregistrer la température dans un four où l'enregistreur lui-même ne survivrait peut-être pas.
Enregistreur de données haute température Enregistreurs de température multicanaux
Les enregistreurs de données à usage général et les enregistreurs de température sont disponibles avec jusqu'à 32 entrées (si asymétriques — 16 si différentielles). Ils fonctionnent avec des thermistances et des thermocouples, ainsi qu'avec des capteurs RTD à 2, 3 ou 4 fils.
Récupération des données
De nombreux enregistreurs de données avec capteur interne sont conçus comme une clé USB et se branchent sur un port USB d'un ordinateur pour le téléchargement des données. D'autres enregistreurs utilisent l'interface USB, mais nécessitent un câble séparé. Une autre option consiste à utiliser une interface Bluetooth® entre l'enregistreur et un PC ou même un appareil mobile. Certains enregistreurs peuvent être utilisés sur un réseau Ethernet pour renvoyer les données vers un PC central, tandis que d'autres utilisent une connexion sans fil pour envoyer les mesures. Ces deux approches éliminent la nécessité de se rendre sur le terrain pour récupérer les données.
Applications
La mesure de la température est importante dans des applications allant de la surveillance de la santé des rivières et des cours d'eau à la vérification de la bonne exécution des procédures de stérilisation. Dans certains cas, des mesures sont nécessaires sur de longues périodes afin de déterminer les tendances à long terme. Dans d'autres cas, l'objectif est de connaître la température maximale ou minimale atteinte et la durée d'exposition.
Enregistrement de la température et de l'humidité
Dans la gestion des installations, en particulier lorsque des mesures de précision ou des traitements sensibles à la température sont effectués, l'enregistrement des variations de température et d'humidité peut être utile pour identifier les inefficacités. Il en va de même pour la propagation des plantes et des animaux. Une préoccupation particulière pour un gestionnaire d'installations est la protection contre la légionelle, qui peut provoquer une forme potentiellement mortelle de pneumonie. Dans des applications comme celles-ci, une combinaison d'enregistreurs de données de température et d'humidité fournit un enregistrement horodaté des conditions observées sur une période étendue.
Une autre situation où un enregistrement horodaté est utile est le transport d'œuvres d'art. Ici, le simple fait de savoir que les conditions sont surveillées peut inciter à les traiter avec plus de soin !
Enregistrement des températures élevées
Bien qu'il n'existe pas de définition rigide de la « température élevée », un appareil d'enregistrement destiné à des températures supérieures à 80 °C (176 °F) est généralement considéré comme un enregistreur de températures élevées. Les environnements à températures élevées comprennent les autoclaves, la pasteurisation et la transformation des aliments et des matériaux. La mise en conserve des aliments en est un exemple. Les fabricants doivent ici prouver que le produit a atteint la température minimale nécessaire pour détruire les organismes tels que le botulisme. Les enregistreurs destinés à ces environnements intègrent souvent une sonde afin de protéger les composants électroniques sensibles de la chaleur.
Enregistrement de la température de l'eau
Les aquariums tirent profit de la surveillance de la température de l'eau afin de garantir un environnement sain pour leurs poissons, dont beaucoup ne peuvent survivre que dans une plage de températures très étroite. De la même manière, les scientifiques utilisent la température des rivières et des cours d'eau comme indicateur de la santé de ces écosystèmes. Ces deux applications sont adaptées à un enregistreur de données de température de l'eau, mais elles imposent des exigences différentes à l'équipement.
Dans un aquarium, l'enregistreur est facilement accessible, ce qui réduit les besoins en capacité de mémoire et permet de récupérer les données soit par connexion directe à un PC, soit par Bluetooth. En revanche, la collecte de données utiles sur la température des rivières peut nécessiter de laisser l'enregistreur en place pendant plusieurs mois. Dans de telles circonstances, la capacité de mémoire, l'autonomie de la batterie et éventuellement les capacités sans fil revêtent une importance accrue.
Chaîne du froid
De nombreux aliments et certains produits pharmaceutiques doivent être transportés dans des conditions soigneusement contrôlées afin d'éviter toute détérioration. Un enregistreur de données de température compact est placé avec les matériaux transportés afin de fournir un enregistrement des conditions rencontrées. Cela permet de garantir l'intégrité des produits et fournit des preuves en cas de réclamation pour mauvaise manipulation.
Suivantes étapes
Avec autant d'enregistreurs de données de température disponibles, il peut être difficile de sélectionner le bon. Ce n'est qu'en comprenant les raisons de l'enregistrement de la température que l'on peut identifier les propriétés les plus importantes et réduire la gamme d'équipements possibles. OMEGA Engineering dispose d'un outil en ligne de recherche de produits d'enregistrement de données pour vous aider dans ce processus, mais si vous avez encore des questions, contactez les professionnels techniques d'OMEGA pour obtenir des suggestions sur l'équipement adapté à votre application spécifique.
- Principes de base des enregistreurs de données de température
- Types d'enregistreurs de données de température
- Capteur interne
- Avec entrée thermocouple
- Récupération des données
- Applications
- Enregistrement de la température et de l'humidité
- Enregistrement des températures élevées
- Enregistrement de la température de l'eau
- Chaîne du froid
- Prochaines étapes
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