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- Veröffentlicht am 24. Sept. 2024
- Zuletzt bearbeitet am 24. Sept. 2024
- 8 min
Thermometer kalibrieren – so geht’s
In diesem Ratgeber erfahren Sie, warum die Kalibrierung von Thermometern wichtig ist, welche Methoden es gibt und wie Sie sicherstellen, dass Ihre Thermometer den aktuellen Standards entsprechen. So vermeiden Sie fehlerhafte Messungen und garantieren eine zuverlässige Qualitätssicherung in Ihren Prozessen.
Warum ist die Kalibrierung von Thermometern wichtig?
Thermometer spielen in der Industrie eine essenzielle Rolle, da sie präzise Temperaturmessungen in einer Vielzahl von Prozessen ermöglichen. Ob in der Lebensmittelverarbeitung, der Chemieproduktion, der Pharmaindustrie oder in Fertigungsanlagen – genaue Temperaturwerte sind entscheidend für die Qualitätssicherung, die Einhaltung von Sicherheitsstandards und die Effizienz der Produktionsabläufe. Ungenaue Messungen können zu Produktfehlern, erhöhtem Energieverbrauch, Sicherheitsrisiken und erheblichen finanziellen Verlusten führen.
Um die Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Temperaturmessungen zu gewährleisten, ist die regelmäßige Kalibrierung von Thermometern unerlässlich. Durch die Kalibrierung wird sichergestellt, dass die Messgeräte stets den aktuellen Standards und Anforderungen entsprechen. Dies verhindert Messabweichungen, die durch Abnutzung, Umwelteinflüsse oder andere Faktoren entstehen können, und garantiert, dass industrielle Prozesse reibungslos und effizient ablaufen. Somit ist die regelmäßige Kalibrierung ein wesentlicher Bestandteil der Qualitätskontrolle und trägt maßgeblich zur Sicherstellung hoher Produktionsstandards bei.
Welche Arten von Thermometern können kalibriert werden?
In der Industrie gibt es eine Vielzahl von Thermometern, die je nach Einsatzgebiet unterschiedliche Funktionen und Messmethoden bieten. Alle Thermometertypen können und sollten regelmäßig kalibriert werden, um eine hohe Messgenauigkeit sicherzustellen. Die gängigsten Arten von Thermometern, die kalibriert werden können, sind:
Analoge Thermometer
Hierzu zählen klassische Flüssigkeitsthermometer, die auf der Ausdehnung einer Flüssigkeit (z. B. Quecksilber oder Alkohol) reagieren, um die Temperatur anzuzeigen. Trotz ihrer einfachen Bauweise sind analoge Thermometer in vielen Industriebereichen verbreitet und können regelmäßig kalibriert werden, um Abweichungen zu erkennen und zu korrigieren.
Digitale Thermometer
Digitale Thermometer arbeiten mit Sensoren, die elektrische Signale in Temperaturwerte umwandeln. Sie sind präzise und einfach abzulesen, finden häufig in Produktionsprozessen Anwendung. Um eine kontinuierliche Genauigkeit zu gewährleisten, sollten Sie digitale Thermometer kalibrieren.
Infrarot-Thermometer
Infrarot-Thermometer messen die Wärmestrahlung von Oberflächen und ermöglichen kontaktlose Temperaturmessungen. Sie sind ideal für Anwendungen, bei denen direkte Messungen schwer zugänglich oder unsicher sind, wie z. B. in Hochtemperaturumgebungen. Auch diese Thermometer sollten regelmäßig kalibriert werden, da äußere Einflüsse die Messergebnisse beeinflussen können.
Widerstandsthermometer (PT100)
Widerstandsthermometer messen die Temperatur durch den elektrischen Widerstand eines Platinsensors, der sich je nach Temperatur ändert. PT100-Thermometer zeichnen sich durch ihre hohe Präzision aus und werden häufig in wissenschaftlichen und industriellen Anwendungen verwendet. Um die Genauigkeit dieser empfindlichen Geräte zu gewährleisten, ist eine regelmäßige Kalibrierung unerlässlich.
Thermoelemente
Thermoelemente bestehen aus zwei verschiedenen Metalldrähten, die an einem Ende miteinander verbunden sind und eine Spannung erzeugen, wenn sie einer Temperatur ausgesetzt werden. Diese Spannung wird zur Temperaturmessung genutzt. Thermoelemente sind robust und in einer Vielzahl von Anwendungen zu finden, insbesondere bei extremen Temperaturen. Da sie jedoch Verschleiß unterliegen können, sollten sie Thermoelemente regelmäßig kalibrieren.
Welche Methoden zur Kalibrierung von Thermometern gibt es?
Es gibt mehrere gängige Methoden zur Kalibrierung von Thermometern, je nach Genauigkeitsanforderungen und Einsatzgebiet:
- Vergleichskalibrierung: Das zu kalibrierende Thermometer wird mit einem zertifizierten Referenzthermometer verglichen, das als Messstandard dient. Dies kann in Kalibrierbädern oder Öfen bei festgelegten Temperaturpunkten durchgeführt werden.
- Eiswasser- und Siedewasser-Methode: Für einfachere Kalibrierungen wird das Thermometer in Eiswasser (0 °C) oder über kochendem Wasser (100 °C) geprüft. Diese Methode eignet sich für grobe Überprüfungen.
- Fixpunktkalibrierung: Hierbei wird das Thermometer an speziellen Fixpunkten kalibriert, wie dem Tripelpunkt von Wasser (0,01 °C) oder dem Gefrierpunkt von Metallen. Diese Methode wird in hochpräzisen Laboren verwendet.
- Infrarot-Thermometer-Kalibrierung: Für kontaktlose Thermometer wird ein Strahlungskalibrator verwendet, der definierte Infrarot-Temperaturstrahlung simuliert.
Wie kalibriert man ein Thermometer? Schritt-für-Schritt
Der Kalibrierprozess eines Thermometers ist ein standardisierter Ablauf, der darauf abzielt, die Genauigkeit des Geräts zu überprüfen und sicherzustellen, dass es zuverlässige Messergebnisse liefert. Der Prozess umfasst typischerweise mehrere Schritte:
Referenzthermometer und Kalibrierumgebung
Für die Kalibrierung wird ein hochpräzises Referenzthermometer verwendet, dessen Messgenauigkeit nachweislich den festgelegten Normen entspricht. Dieses Referenzgerät dient als Vergleichsgrundlage. Die Kalibrierung erfolgt häufig in speziellen Kalibrierbädern, Öfen oder Kammern, um sicherzustellen, dass konstante und kontrollierte Temperaturbedingungen herrschen.
Abgleich bei verschiedenen Temperaturpunkten
Das Thermometer wird in mehrere festgelegte Temperaturbereiche gebracht, die für den jeweiligen Anwendungsbereich relevant sind. Typischerweise umfasst die Kalibrierung drei bis fünf Temperaturpunkte, die sowohl den unteren als auch den oberen Einsatzbereich des Thermometers abdecken. Bei jedem Temperaturpunkt wird die Anzeige des zu kalibrierenden Thermometers mit den Werten des Referenzthermometers verglichen.
Aufzeichnung der Messergebnisse
Für jeden Temperaturpunkt werden die Messwerte des Thermometers und des Referenzgeräts dokumentiert. Anhand dieser Aufzeichnungen wird die Abweichung zwischen den beiden Messungen ermittelt. Diese Abweichungen werden als Korrekturwerte in einem Kalibrierzertifikat festgehalten, welches am Ende des Prozesses ausgestellt wird.
Bewertung der Messergebnisse
Nach Abschluss der Messungen wird die Genauigkeit des Thermometers bewertet. Liegt die Abweichung innerhalb eines akzeptablen Toleranzbereichs, gilt das Thermometer als kalibriert. Ist die Abweichung zu groß, kann das Gerät entweder ausgetauscht oder justiert werden (je nach Anforderung und Möglichkeiten des Geräts).
Expertentipp: professionelle Thermometer-Kalibrierung
Auch wenn einfache Tests wie der Eiswasser-Check für eine grobe Überprüfung nützlich sein können, ist für industrielle Anwendungen und präzise Temperaturmessungen eine professionelle Kalibrierung unerlässlich. Nur durch einen zertifizierten Kalibrierdienst können Sie sicherstellen, dass Ihr Thermometer die erforderliche Genauigkeit und Zuverlässigkeit bietet – gerade in kritischen Bereichen wie der Lebensmittel- oder Pharmaindustrie.
Wie oft sollten Thermometer kalibriert werden?
Die ISO 9001 fordert keine spezifischen Kalibrierungsintervalle, verlangt aber, dass Unternehmen regelmäßig ihre Messgeräte, einschließlich Thermometer, kalibrieren, um die Konformität der Prozesse sicherzustellen. Der Kalibrierungszeitraum sollte auf Grundlage der betrieblichen Anforderungen, der Geräteanforderungen und der Umgebungsbedingungen festgelegt werden.
In den meisten Fällen wird eine jährliche Kalibrierung empfohlen, während in kritischen Bereichen wie der Lebensmittel- oder Pharmaindustrie kürzere Intervalle von 6 Monaten oder häufiger erforderlich sein können.
Thermometer kalibrieren lassen bei RS
Um sicherzustellen, dass Ihre Thermometer stets präzise und zuverlässig arbeiten, bietet RS einen umfassenden Kalibrierungsservice an. Unser Angebot umfasst sowohl die Kalibrierung neuer Thermometer als auch die Nachkalibrierung bereits genutzter Geräte.
Kalibrierung neuer Thermometer
Beim Kauf eines neuen Thermometers über RS haben Sie die Möglichkeit, das Gerät vor der ersten Nutzung kalibrieren zu lassen. Diese Erstkalibrierung garantiert, dass das Thermometer von Beginn an den erforderlichen Normen entspricht und präzise Messungen liefert. So können Sie sicherstellen, dass Ihre Messungen von Anfang an den höchsten Standards genügen. Weitere Informationen zu diesem Service finden Sie hier: RS Kalibrier-Service.
Nachkalibrierung gebrauchter Thermometer
Neben der Erstkalibrierung bietet RS auch einen professionellen Nachkalibrierungsservice für bereits im Einsatz befindliche Thermometer an. Im Laufe der Zeit und durch regelmäßige Nutzung können sich geringfügige Abweichungen in der Genauigkeit entwickeln, die zu fehlerhaften Messungen führen können. Unser Service überprüft die Messgenauigkeit Ihres Thermometers und stellt sicher, dass es weiterhin den festgelegten Spezifikationen entspricht. Weitere Details und die Möglichkeit zur Anfrage finden Sie hier: RS Re-Kalibrierungs-Service.
Häufige Fragen
Um festzustellen, ob ein Thermometer genau ist, gibt es mehrere Methoden:
- Vergleich mit einem Referenzthermometer: Ein präzises und kalibriertes Referenzthermometer wird verwendet, um die Messwerte des zu prüfenden Thermometers bei bestimmten Temperaturpunkten zu vergleichen.
- Eiswasser-Test: Das Thermometer wird in ein Glas mit Eiswasser (0 °C) getaucht. Es sollte genau 0 °C anzeigen. Dies ist eine einfache Methode für grobe Überprüfungen.
- Siedewasser-Test: Halten Sie das Thermometer in den Dampf über kochendem Wasser. Es sollte 100 °C anzeigen, wobei die tatsächliche Siedetemperatur von der Höhe über dem Meeresspiegel abhängt.
- Langzeitüberprüfung: Wenn ein Thermometer über einen längeren Zeitraum gleichbleibend genaue Messungen liefert, ist dies ein Zeichen für seine Genauigkeit. Regelmäßige Kalibrierungen helfen, dies zu bestätigen.
Für industrielle Anwendungen und sehr präzise Messungen wird eine professionelle Kalibrierung durch ein zertifiziertes Labor empfohlen. Selbstkalibrierungen können grobe Abweichungen erkennen, bieten jedoch nicht die notwendige Genauigkeit und sind in der Regel nicht ausreichend, um Normen wie ISO 9001 oder ISO/IEC 17025 zu erfüllen.
Thermometer im Heimgebraucht können mit der Eiswasser-Methode oder der Siedewasser-Methode selbst kalibriert werden.
Die DIN EN ISO 9001 fordert eine regelmäßige Kalibrierung von Thermometern, um sicherzustellen, dass sie den Anforderungen entsprechen. Die Intervalle werden basierend auf einer internen Risikoanalyse des Unternehmens festgelegt. Für einzelne Industrien bestehen darüber hinaus spezifischere Vorgaben, wie zum Beispiel der DIN EN 13485 für die Lebensmittelindustrie. Sie beschreibt die Anforderungen an die Genauigkeit und Kalibrierung von Thermometern, die in der Lagerung, Verarbeitung und im Transport von Lebensmitteln eingesetzt werden.
