Ci sono molti motivi per cui è necessario eseguire una calibrazione . Questi comprendono ad es. disposizioni in diversi settori come ISO9000, GMP, FDA, SOLAS, DIN. Queste disposizioni fanno però riferimento a dispositivi di misura e sensori di temperatura elettronici.
Una deriva (aumento dello scostamento) di un dispositivo di misura è dovuta a:
- Vibrazioni
- Cadute e urti
- Influenze chimiche
- Variazioni di temperatura e pressione
- Diverse temperature di impiego
- Umidità
- Interferenze elettromagnetiche
- Inversione di polarità e cortocircuito
I termometri industriali in vetro non hanno alcuna deriva. Mantengono la precisione definita inizialmente per tutta la vita utile. Solo la distruzione meccanica dell’inserto di vetro o una disconnessione del riempimento termometrico causa una anomalia della misurazione corretta. Entrambe sono visibili a occhio nudo e possono essere corrette mediante la sostituzione dell’inserto di vetro o con il ricollegamento del filamento.
Tuttavia vi sono sempre nuovi tentativi di calibrare i dispositivi di misurazione meccanici. Questo però non è semplice per diversi motivi.
Secondo le disposizioni di calibrazione per calibratori di temperatura a blocco secco DKD R5-4 // EA10-/13 // EURAMET CG13, la zona omogenea, ossia la zona in cui il sensore di temperatura deve essere calibrato, viene indicata con 40 mm. Nella maggior parte dei casi tale zona omogenea si trova all’estremità inferiore del blocco del calibratore.
E qui sta la difficoltà della calibrazione di dispositivi di misurazione meccanici: al contrario dei sensori di temperatura, non eseguono la misurazione solo sulla punta del sensore, ma prevalentemente lungo l’intera lunghezza di installazione l1 (termometri industriali in vetro)o principalmente su una diversa lunghezza attiva del serbatoio capillare (termometri con quadrante). Nel caso di termometri caricati con fluido o gas, la temperatura ambiente e l’irradiazione di calore dell’alloggiamento agiscono anche sulle parti del capillare che non sono immerse nel fluido. Questo effetto viene ridotto al minimo mediante la struttura (ad es. compensazione bimetallica, rapporto tra quantità del fluido da misurare nel serbatoio/capillare ecc.) e con la regolazione alla precisione necessaria per il dispositivo.
Se durante il bilanciamento del calibratore per la temperatura viene considerata la lunghezza del serbatoio capillare e viene indicata l’incertezza di misura aggiuntiva per un processo di calibrazione, con un calibratore a blocco secco è naturalmente possibile calibrare anche gli strumenti con puntatore. Tuttavia, questo richiede delle conoscenze di base dell’incertezza di misura che si genera con le diverse lunghezze di installazione l1.
Soprattutto nel caso delle lunghezze di installazione corte dei termometri industriali in vetro (30, 40, 50, 63, 100 mm) è praticamente escluso il raggiungimento della zona omogenea del calibratore. A questo si aggiunge che la lunghezza di installazione l1 viene misurata dal bordo di tenuta. Il filetto fa parte della lunghezza di installazione e richiede quindi uno speciale manicotto adattatore con perforazione a gradini.
Durante la produzione, i termometri industriali in vetro e i termometri con quadrante vengono ovviamente sottoposti a diversi test per il rispetto della precisione prescritta (DIN 16195 per i termometri industriali in vetro e diverse classi per i termometri con quadrante). Ciò non avviene nei calibratori ma in speciali impianti di test (bagni). Questi verificano che i dispositivi di misura siano correttamente immersi nel fluido da misurare e che vengano considerate le particolarità della misurazione con cariche (gas e liquidi).