Introduction

Le principal avantage d’un thermomètre infrarouge classique réside dans sa capacité à mesurer rapidement une température sans contact direct avec la surface. Toutefois, la mesure infrarouge repose sur le rayonnement thermique émis par la cible. Les résultats peuvent donc être influencés par l’émissivité, la réflectivité de la surface, la distance de mesure, la taille de la cible et les conditions ambiantes.

Un thermomètre infrarouge doté d’une entrée pour thermocouple de type K ajoute une possibilité de mesure par contact. Selon l’application, l’utilisateur peut ainsi choisir entre une mesure infrarouge sans contact et une mesure avec thermocouple.

Cette combinaison ne constitue pas simplement une fonction supplémentaire. Elle permet à un seul appareil de répondre à un éventail plus large de besoins. Pour les professionnels qui doivent effectuer des contrôles rapides, des vérifications ponctuelles, des mesures de surface et des mesures par contact, ce type d’instrument offre généralement davantage de flexibilité qu’un appareil limité à une seule méthode.

Points essentiels

● Un thermomètre infrarouge avec entrée thermocouple de type K permet à la fois une mesure infrarouge sans contact et une mesure de température par contact ;
● Il convient particulièrement à la maintenance industrielle, au CVC, à l’inspection électrique, à la mise en service, au contrôle de production et aux interventions techniques sur site ;
● La mesure infrarouge est adaptée aux contrôles rapides ainsi qu’aux cibles chaudes, mobiles, sous tension ou difficiles d’accès, tandis que le thermocouple de type K convient aux vérifications par contact et aux mesures à des points précis ;
● Pour les métaux à faible émissivité et d’autres surfaces difficiles à mesurer en infrarouge, un thermocouple de type K peut constituer une méthode complémentaire importante ;
● Les utilisateurs qui effectuent uniquement des contrôles simples de température de surface dans des conditions stables n’ont pas nécessairement besoin d’une entrée thermocouple ;
● Le choix doit prendre en compte non seulement la plage de température, mais aussi le rapport D:S, le réglage de l’émissivité, la précision infrarouge, la plage d’entrée du thermocouple de type K et la compatibilité des sondes.

Pourquoi combiner mesure infrarouge et thermocouple de type K ?

La mesure infrarouge et la mesure par thermocouple répondent à des besoins différents.

La mesure infrarouge est rapide et ne nécessite aucun contact physique avec la cible. Elle convient particulièrement aux surfaces chaudes, aux équipements rotatifs, aux pièces en mouvement, aux installations sous tension et aux zones difficiles ou dangereuses à atteindre.

Un thermocouple de type K nécessite en revanche que la sonde soit en contact avec la cible ou introduite dans le milieu à mesurer. Selon le type de sonde utilisé, il peut servir à mesurer des surfaces, l’air, des liquides, des tuyauteries, l’intérieur d’un équipement ou d’autres points définis.

L’intégration des deux méthodes dans un même appareil permet de choisir la technique la plus appropriée en fonction des conditions réelles.

Par exemple, un technicien de maintenance peut d’abord contrôler rapidement plusieurs dizaines de points avec la fonction infrarouge afin de localiser une anomalie thermique, puis utiliser une sonde de type K adaptée pour réaliser une mesure ou une vérification complémentaire. Cette méthode est généralement plus efficace que de mesurer chaque point directement par contact.

Ce type d’instrument convient-il à la maintenance industrielle ?

La maintenance industrielle fait partie des applications les plus courantes de cette catégorie d’instruments.

Moteurs, roulements, pompes, compresseurs, réducteurs, tuyauteries, équipements de chauffage et machines de production comportent souvent de nombreux points à surveiller. Les techniciens doivent avant tout identifier rapidement une anomalie, plutôt que d’installer une sonde de contact sur chaque point.

La mesure infrarouge permet de contrôler rapidement les surfaces et de détecter des écarts de température en comparant différentes zones ou en suivant l’évolution d’un même équipement dans le temps.

Lorsqu’une élévation de température anormale est détectée et qu’une vérification supplémentaire est nécessaire, une sonde de surface de type K ou une autre sonde adaptée peut être utilisée pour une mesure par contact.

Pour la maintenance préventive, les inspections périodiques et le diagnostic des équipements, la combinaison des deux méthodes présente donc un réel intérêt pratique.

Pourquoi ce type d’appareil est-il utile aux techniciens CVC ?

Les installations de chauffage, ventilation et climatisation comportent de nombreux points de mesure : bouches d’air, conduits, batteries, compresseurs, condenseurs, évaporateurs, conduites aller-retour et enveloppes d’équipements.

La même méthode de mesure n’est pas toujours adaptée à tous ces éléments.

● Les bouches d’air, surfaces d’équipements et surfaces extérieures des tuyauteries peuvent être contrôlées par infrarouge ;
● Une sonde d’air de type K adaptée peut être utilisée pour mesurer la température de l’air ;
● Une sonde de surface ou une sonde à pince peut être utilisée pour mesurer une tuyauterie par contact ;
● Une sonde d’immersion, de pénétration ou un autre modèle de type K peut être choisi pour les liquides ou les mesures à l’intérieur d’un équipement.

Par rapport à un appareil uniquement infrarouge, un thermomètre doté d’une entrée thermocouple de type K convient donc mieux aux techniciens chargés de l’installation, de la mise en service, du dépannage et de la maintenance des systèmes CVC.

Les techniciens en électricité ont-ils besoin d’une entrée thermocouple de type K ?

La mesure infrarouge est particulièrement pratique pour contrôler des armoires électriques, disjoncteurs, bornes, connexions de câbles, enveloppes de transformateurs et autres équipements électriques, car elle ne nécessite pas de contact direct avec les éléments sous tension.

Il faut néanmoins tenir compte du fait qu’un thermomètre infrarouge mesure le rayonnement de la surface et que l’état des surfaces métalliques peut fortement influencer le résultat.

Le cuivre brillant, l’aluminium, l’acier inoxydable et d’autres métaux à faible émissivité peuvent réfléchir le rayonnement infrarouge provenant de l’environnement et provoquer des écarts de mesure importants.

Lorsque l’équipement a été mis hors tension et que les conditions permettent une mesure par contact en toute sécurité, une sonde de type K appropriée peut constituer une méthode de contrôle complémentaire.

La présence d’une entrée thermocouple ne signifie toutefois pas qu’une sonde peut être appliquée sans précaution sur des équipements sous tension. Les procédures de sécurité applicables doivent toujours être respectées.

Ce type d’instrument convient-il au contrôle de production et de procédés ?

Dans les environnements de production, il est fréquent de devoir à la fois contrôler rapidement de nombreux produits et mesurer plus précisément la température de certains points critiques.

Les applications peuvent concerner la transformation des plastiques, la fabrication mécanique, le séchage, le chauffage, l’emballage, les équipements agroalimentaires et différents procédés de transformation des matériaux.

Le mode infrarouge est adapté au contrôle rapide des températures de surface et au suivi des tendances, tandis qu’un thermocouple de type K permet de mesurer des points précis, des zones internes ou des éléments nécessitant une mesure par contact.

Pour les opérateurs de production, les responsables qualité et les techniciens procédés qui doivent couvrir plusieurs types de mesure avec un seul instrument portatif, cette combinaison peut réduire le nombre d’appareils nécessaires sur le terrain.

Convient-il aux cibles chaudes, mobiles ou difficiles d’accès ?

Ce sont précisément les applications dans lesquelles la mesure infrarouge présente le plus d’intérêt.

Les équipements rotatifs, les produits transportés sur convoyeur, les éléments chauffants, les surfaces à haute température et les points difficiles d’accès peuvent souvent être contrôlés plus facilement sans contact.

Cependant, une mesure complémentaire par contact peut devenir nécessaire après l’arrêt de l’équipement, lorsque la température a diminué ou lorsque l’accès physique peut être réalisé en toute sécurité.

Un thermomètre infrarouge avec entrée thermocouple de type K permet alors de connecter une sonde appropriée sans devoir utiliser un second thermomètre.

Pour les ingénieurs et techniciens travaillant dans des conditions de mesure variées, cette flexibilité peut être plus utile qu’une simple extension de la plage de température.

Une entrée thermocouple est-elle particulièrement utile pour les surfaces métalliques ?

Pour les utilisateurs qui mesurent régulièrement des métaux brillants, de l’aluminium, du cuivre, de l’acier inoxydable ou des surfaces similaires, une entrée thermocouple de type K mérite une attention particulière.

La mesure infrarouge dépend de l’émissivité de la cible. Les surfaces métalliques oxydées, peintes, rugueuses ou revêtues sont généralement plus faciles à mesurer en infrarouge que les surfaces polies.

Sur les métaux fortement réfléchissants à faible émissivité, modifier uniquement le réglage de l’émissivité ne permet pas toujours de supprimer complètement l’influence du rayonnement réfléchi par l’environnement.

Lorsque la mesure par contact est possible en toute sécurité, une sonde de surface de type K adaptée peut fournir une information de température reposant sur un principe différent.

Dans la métallurgie, la maintenance, la construction mécanique et le service industriel, la combinaison des deux méthodes peut ainsi apporter davantage de valeur pratique qu’une mesure infrarouge seule.

Quels utilisateurs peuvent se passer d’une entrée thermocouple ?

Tous les utilisateurs n’ont pas besoin de fonctions supplémentaires.

Si le travail consiste principalement à contrôler rapidement des murs, sols, enveloppes d’équipements classiques, surfaces alimentaires ou autres matériaux à émissivité relativement élevée, sans besoin de mesure par contact, un thermomètre infrarouge standard peut suffire.

Si le site dispose déjà d’un thermomètre professionnel dédié aux thermocouples, il convient également d’évaluer si une entrée thermocouple supplémentaire sur le thermomètre infrarouge apporte un bénéfice réel dans l’organisation du travail.

L’élément déterminant n’est donc pas le nombre de fonctions, mais la fréquence à laquelle une mesure par contact doit être effectuée après un contrôle infrarouge rapide.

Quels paramètres faut-il examiner lors du choix ?

Pour un thermomètre infrarouge avec entrée thermocouple de type K, il est préférable d’évaluer séparément la partie infrarouge et la partie thermocouple plutôt que de se concentrer uniquement sur la température maximale annoncée.

● Plage de température infrarouge : elle doit couvrir les températures réellement rencontrées avec une marge appropriée ;
● Rapport D:S : il détermine la taille de la zone mesurée en fonction de la distance et devient particulièrement important pour les petites cibles ou les mesures éloignées ;
● Réglage de l’émissivité : une émissivité réglable offre davantage de flexibilité pour différents matériaux ;
● Précision infrarouge : elle doit être évaluée dans la plage de travail réelle, et non uniquement par rapport à la température maximale ;
● Temps de réponse : important pour les objets en mouvement ou les surfaces dont la température varie rapidement ;
● Plage d’entrée du thermocouple de type K : elle doit correspondre aux températures prévues dans les applications ;
● Type de sonde : les sondes de surface, d’air, d’immersion, de pénétration et autres sondes ont des usages différents ;
● Compatibilité du connecteur : vérifier la compatibilité entre l’appareil, le connecteur et les sondes de type K prévues ;
● Fonctions MAX, MIN, AVG et HOLD : utiles pour la maintenance, les comparaisons et les relevés sur site.

Une plage de température plus élevée pour le thermocouple est-elle toujours préférable ?

Pas nécessairement.

La plage d’entrée acceptée par le thermomètre et la plage d’utilisation admissible de la sonde connectée sont deux caractéristiques distinctes.

Même si l’appareil accepte des températures élevées, cela ne signifie pas que toutes les sondes de type K peuvent fonctionner durablement à ces températures.

La plage admissible de la sonde dépend notamment des matériaux du thermocouple, de sa construction, de l’isolant, de la gaine, du câble et des conditions ambiantes.

Il est donc nécessaire de vérifier à la fois la plage d’entrée de l’instrument et la plage d’utilisation autorisée de la sonde.

Pourquoi les mesures infrarouges et thermocouple peuvent-elles être différentes ?

Les deux méthodes reposent sur des principes différents et ne mesurent pas nécessairement exactement le même point. Une différence de lecture ne signifie donc pas automatiquement qu’un appareil présente un défaut.

Le thermomètre infrarouge mesure le rayonnement thermique provenant d’une certaine zone de surface, tandis que le thermocouple mesure la température locale de sa jonction après établissement d’un contact thermique suffisant.

D’autres facteurs peuvent également expliquer un écart :

● La zone mesurée en infrarouge et le point de contact du thermocouple ne coïncident pas exactement ;
● La surface présente un gradient de température ;
● Le réglage d’émissivité n’est pas adapté au matériau ;
● Le thermocouple n’est pas suffisamment en contact avec la surface ;
● La sonde n’a pas encore atteint un équilibre thermique ;
● La zone de mesure infrarouge inclut des surfaces voisines ;
● Le rayonnement ambiant ou les mouvements d’air influencent l’une des méthodes.

Il ne faut donc pas considérer que les deux modes doivent toujours afficher exactement la même valeur. Il est préférable d’harmoniser autant que possible la position et les conditions de mesure, puis d’analyser l’écart restant.

La double mesure peut-elle remplacer un équipement professionnel spécialisé ?

Cela dépend de l’application.

Pour les inspections courantes, la maintenance CVC, le dépannage, la mise en service sur site et les contrôles généraux de production, un thermomètre infrarouge avec entrée thermocouple de type K peut considérablement améliorer la flexibilité des mesures.

En revanche, l’étalonnage en laboratoire, la métrologie de température de haute précision, l’enregistrement de données sur de longues périodes et certains systèmes de régulation de procédés industriels peuvent nécessiter des équipements spécialisés.

Ce type d’appareil doit donc être considéré comme un instrument polyvalent de mesure de température sur le terrain, et non comme un remplacement universel de tous les systèmes professionnels.

FAQ

Un thermomètre infrarouge avec entrée thermocouple de type K peut-il mesurer deux températures simultanément ?

Cela dépend du modèle. Certains appareils permettent de basculer entre la valeur infrarouge et la valeur du thermocouple, tandis que d’autres peuvent proposer un double affichage ou une comparaison de différence de température. Il convient de vérifier les caractéristiques du produit.

Toutes les sondes de type K peuvent-elles être connectées ?

Pas nécessairement. Il faut vérifier les dimensions du connecteur, l’interface mécanique, la polarité et le type de thermocouple accepté. Même pour des sondes de type K, les configurations de connecteur peuvent varier.

Faut-il encore régler l’émissivité lorsqu’un thermocouple de type K est utilisé ?

Oui, pour la mesure infrarouge. La mesure par thermocouple ne dépend pas de l’émissivité de la surface, mais un réglage d’émissivité adapté reste nécessaire lorsque l’on revient au mode infrarouge.

Faut-il mesurer l’acier inoxydable en infrarouge ou avec un thermocouple de type K ?

Cela dépend de l’état de surface et des conditions de mesure. Un acier inoxydable brillant à faible émissivité est davantage sensible aux réflexions infrarouges. Lorsqu’un contact peut être établi en toute sécurité, une sonde de surface adaptée peut être utilisée comme méthode alternative ou de vérification.

Un thermocouple de type K peut-il mesurer l’air et les liquides ?

Oui, à condition de choisir une sonde adaptée. Les sondes d’air, d’immersion, de surface et de pénétration présentent des constructions différentes et doivent être sélectionnées en fonction de l’application.

Un utilisateur occasionnel a-t-il besoin d’une entrée thermocouple ?

Pour de simples contrôles ponctuels de température de surface, généralement non. Cette fonction devient particulièrement utile en maintenance industrielle, CVC, mise en service, mesure de surfaces métalliques et autres applications nécessitant plusieurs méthodes de mesure.

Conclusion

Un thermomètre infrarouge avec entrée thermocouple de type K convient particulièrement aux professionnels qui doivent réaliser différents types de mesures de température.

Son principal intérêt ne réside pas uniquement dans l’ajout d’une fonction, mais dans l’association de deux méthodes complémentaires : l’infrarouge permet des contrôles rapides et sans contact, tandis que le thermocouple de type K permet des mesures par contact et des contrôles ciblés à des emplacements définis.

Pour la maintenance industrielle, le CVC, l’inspection électrique, la mise en service, le contrôle de production, la construction mécanique et les interventions techniques sur site, la possibilité de passer rapidement d’une méthode à l’autre peut améliorer l’efficacité du travail.

Lorsque l’activité exige fréquemment de localiser rapidement une anomalie thermique puis de vérifier plus précisément la température par contact, un thermomètre infrarouge avec entrée thermocouple de type K constitue un choix particulièrement pertinent. Pour des applications simples limitées à la mesure sans contact de surfaces, un thermomètre infrarouge standard peut en revanche être suffisant.