Виды термометров и их назначение. Какой градусник для измерения температуры лучший

Термометр – это прибор, предназначенный для измерения температуры жидкостной, газообразной или твердой среды. Изобретателем первого устройства для измерения температуры является Галилео Галилей. Название прибора с греческого языка переводится как «измерять тепло». Первый прототип Галилея существенно отличался от современных. В более привычном виде устройство появилась спустя более чем через 200 лет, когда за изучение данного вопроса взялся шведский физик Цельсий. Он разработал систему измерения температуры, разделив термометр на шкалу от 0 до 100. В честь физика уровень температуры измеряются в градусах Цельсия.

Разновидности по принципу действия

Хотя с момента изобретения первых термометров прошло уже более через 400 лет, эти устройства до сих пор продолжают совершенствоваться. В связи с этим появляются все новые устройства, основанные на ранее не применяемых принципах действия.

Сейчас актуальными являются 7 разновидностей термометров:

Жидкостные.
Газовые.
Механические.
Электрические.
Термоэлектрические.
Волоконно-оптические.
Инфракрасные.

Жидкостные

Термометры относятся к самым первым приборам. Они работают на принципе расширения жидкостей при изменении температуры. Когда жидкость нагревается – она расширяется, а когда охлаждается, то сжимается. Само устройство состоит из очень тонкой стеклянной колбы, заполненной жидким веществом. Колба прикладывается к вертикальной шкале, выполненной в виде линейки. Температура измеряемой среды равна делению на шкале, на которое указывает уровень жидкости в колбе. Эти устройства являются очень точными. Их погрешность редко составляет более 0,1 градуса. В различном исполнении жидкостные приборы способны измерять температуру до +600 градусов. Их недостаток в том, что при падении колба может разбиться.

Газовые

Работают точно так же как и жидкостные, только их колбы заполняются инертным газом. Благодаря тому, что в качестве наполнителя используется газ, увеличивается диапазон измерения. Такой термометр может показывать максимальную температуру в пределах от +271 до +1000 градусов. Данные приборы обычно применяются для снятия показания температуры различных горячих веществ.

Механический

Термометр работает по принципу деформации металлической спирали. Такие приборы оснащаются стрелкой. Они внешне немного напоминает стрелочные часы. Подобные устройства используется на панели приборов автомобилей и различной спецтехнике. Главное достоинство механических термометров в их прочности. Они не боятся встряски или ударов, как модели из стекла.

Электрические

Приборы работают по физическому принципу изменения уровня сопротивления проводника при различных температурах. Чем горячее металл, тем его сопротивляемость при передаче электрического тока выше. Диапазон чувствительности электротермометров зависит от металла, который использован в качестве проводника. Для меди он составляет от -50 до +180 градусов. Более дорогие модели на платине могут указывать на температуру от -200 до +750 градусов. Такие приборы применяются как датчики температуры на производстве и в лабораториях.

Термоэлектрический

Термометр имеет в своей конструкции 2 проводника, которые измеряют температуру по физическому принципу, так называемому эффекту Зеебека. Подобные приборы имеют широкий диапазон измерения от -100 до +2500 градусов. Точность термоэлектрических устройств составляет около 0,01 градуса. Их можно встретить в промышленном производстве, когда требуется измерение высоких температур свыше 1000 градусов.

Волоконно-оптические

Делаются из оптоволокна. Это очень чувствительные датчики, которые могут измерять температуру до +400 градусов. При этом их погрешность не превышает 0,1 градуса. В основе такого термометра лежит натянутое оптоволокно, которое при изменении температуры растягивается или сжимается. Проходящий сквозь него луч света преломляется, что фиксирует оптический датчик, сопоставляющий преломление с температурой окружающей среды.

Инфракрасный

Термометр, или пирометр, является одним из самых недавних изобретений. Они имеют верхний диапазон измерения от +100 до +3000 градусов. В отличие от предыдущих разновидности термометров, они снимают показания без непосредственного контакта с измеряемым веществом. Прибор посылает инфракрасный луч на измеряемую поверхность, и на небольшом экране отображает ее температуру. При этом точность может отличаться на несколько градусов. Подобные устройства применяются для измерения уровня нагрева металлических заготовок, которые находятся в горне, корпуса двигателя и пр. Инфракрасные термометры способны показать температуры открытого пламени. Подобные устройства применяются еще в десятках различных сфер.

Разновидности по предназначению

Термометры можно классифицировать на несколько групп:

Медицинские.
Бытовые для воздуха.
Кухонные.
Промышленные.

Медицинский термометр

Медицинские термометры обычно называют градусники. Они имеют низкий диапазон измерения. Это связано с тем, что температура тела живого человека не может составлять ниже +29,5 и выше +42 градусов.

В зависимости от исполнения медицинские градусники бывают:

Стеклянные.
Цифровые.
Соска.
Кнопка.
Инфракрасный ушной.
Инфракрасный лобный.

Стеклянные термометры являются первыми, которые начали применять для медицинских целей. Данные устройства универсальны. Обычно их колбы заполняются спиртом. Раньше для таких целей использовалась ртуть. Подобные устройства имеют один большой недостаток, а именно необходимости длительного ожидания для отображения реальной температуры тела. При подмышечном исполнении продолжительность ожидания составляет не менее 5 минут.

Цифровые термометры имеют небольшой экран, на который выводится температура тела. Они способны показать точные данные спустя 30-60 секунд с момента начала измерения. Когда градусник получает конечную температуру, он создает звуковой сигнал, после которого его можно снимать. Данные приборы могут работать с погрешностью, если не очень плотно прилегают к телу. Существуют дешевые модели электронных термометров, которые снимают показания не менее долго, чем стеклянные. При этом они не создают звуковой сигнал об окончании измерения.

Термометры соски сделаны специально для маленьких детей. Устройство представляет собой соску-пустышку, которая вставляется в рот младенца. Обычно такие модели после завершения измерения подают музыкальный сигнал. Точность устройств составляет 0,1 градуса. В том случае если малыш начинает дышать через рот или плакать, отклонение от реальной температуры может быть существенным. Продолжительность измерения составляет 3-5 минут.

Термометры кнопки применяются тоже для детей возрастом до трех лет. По форме такие приборы напоминают канцелярскую кнопку, которая размещается ректально. Данные устройства снимают показания быстро, но имеют низкую точность.

Инфракрасный ушной термометр считывает температуру из барабанной перепонки. Такое устройство способно снять измерения всего за 2-4 секунды. Оно также оснащается цифровым дисплеем и работает на . Данное устройство имеет подсветку для облегчения введения в ушной проход. Приборы подходят для измерения температуры у детей старше 3 лет и взрослых, поскольку у младенцев слишком тонкий ушной канал, в который наконечник термометра не проходит.

Инфракрасные лобные термометры просто прикладываются ко лбу. Они работают по такому же принципу, как и ушные. Одно из преимуществ таких устройств в том, что они могут действовать и бесконтактно на расстоянии 2,5 см от кожи. Таким образом, с их помощью можно измерить температуру тела ребенка не разбудив его. Скорость работы лобных термометров составляет несколько секунд.

Бытовые для воздуха

Для измерения температуры воздуха на улице или в помещении применяются бытовые термометры. Они, как правило, выполнены в стеклянном варианте и заполнены спиртом или ртутью. Обычно диапазон их измерения в уличном исполнении составляет от -50 до +50 градусов, а в комнатном от 0 до +50 градусов. Подобные приборы часто можно встретить в виде украшений для интерьера или магнита на холодильник.

Кухонные

Кухонные термометры предназначены для измерения температуры различных блюд и ингредиентов. Они могут быть механическими, электрическими или жидкостными. Их применяют в тех случаях, когда необходимо строго контролировать температуру по рецепту, к примеру, при приготовлении карамели. Обычно подобные устройства идут в комплекте с герметичным тубусом для хранения.

Промышленные

Промышленные термометры предназначены для измерения температуры в различных системах. Обычно они представляют собой приборы механического типа со стрелкой. Их можно увидеть в магистралях водяного и газового снабжения. Промышленные модели бывают электрические, инфракрасные, механические и пр. Они имеют самое большое разнообразие форм, размеров и диапазонов измерения.

Термометр - специальный медицинский прибор, позволяющий контролировать изменение температуры тела, что бывает необходимо при тех или иных заболеваниях. Этот медицинский прибор должен быть в каждой домашней аптечке. На сегодняшний день существует большой выбор различных термометров, отличающихся как способом измерения, погрешностью, так и ценой. Какие виды термометров для измерения температуры тела есть на сегодняшний день и какой термометр предпочесть для домашнего использования, а какой удобнее брать с собой в поездки?

РТУТНЫЙ ТЕРМОМЕТР

Ртутный термометр является одним из популярных медицинских приборов, причем самым точным из всех остальных. Наверное. нет тех, не был бы знаком с ртутным градусником. Его можно использовать для измерения практически любой температуры - в подмышечных впадинах, ректальной или оральной. Погрешность измерения ртутного термометра составляет максимум 0,1 градус и является самой маленькой из всех видов термометров.

Недостатки ртутного термометра:

хрупкость изделия;
токсичность ртути (если , придется вызывать специальную службу, чтобы исключить отравление парами ртути);
относительно долгое время измерения - от 5 до 10 минут, что представляет собой огромный минус при измерении температуры у малышей, так как сидеть смирно столько они просто не могут.

Достоинства ртутного градусника:

маленькая погрешность в измерении температуры;
долговечность использования;
универсальность (им можно измерять температуру практически на всех участках тела);
маленькая стоимость.

ЭЛЕКТРОННЫЙ ТЕРМОМЕТР

Более современным считается электронный термометр, представляющий собой водонепроницаемый пластиковый корпус, защищающий термодатчик, который и является основной деталью градусника. С помощью электронного табло можно узнать результат измерения. Электронный градусник один из безопасных - в нем нет ни стекла. ни ртути. поэтому молодые мамочки предпочитают пользоваться именно им.

Недостатки электронного градусника:

простота использования и получения результатов;
короткое время измерения температуры;
безопасность и прочность;
сигнал, свидетельствующий об окончании измерения;
наличие экрана с результатами измерения.

ИНФРАКРАСНЫЙ ГРАДУСНИК

Является самым современным из всех термометров, но и, соответственно, самым дорогим. Температуру с помощью инфракрасного термометра можно узнать почти мгновенно, максимум за 5 секунд. Принцип действия градусника таков: специальный элемент передает на экран в виде цифр инфракрасную картину тела. Инфракрасные термометры могут быть и бесконтактными, что является плюсом в тех ситуациях, когда нельзя тревожить пациента.

Недостатки инфракрасных градусников:

погрешность измерения составляет минимум 0,2 градуса;
градусник необходимо проверять и настраивать;
измеряет лишь определенную часть тела (уши или лоб);
относительно высокая стоимость прибора.

Достоинства:

измерять температуру можно, даже не прикасаясь;
отсутствие необходимости гигиенической обработки прибора;
отсутствие необходимости вставлять термометр куда-либо;
удобство использования для новорожденных;
наличие звукового сигнала об окончании измерения.

ТЕРМОМЕТР-СОСКА

Удобный вариант для измерения температуры тела у малышей, которые не могут сидеть или лежать водном положении в течение длительного времени. Термодатчик замаскировать под соску-пустышку, которую дают малышу. Сама пустышка изготавливается из латекса или силикона. Время измерения составляет от 3 до 5 минут, но малыш не чувствует дискомфорта. После завершения измерения градусник подает звуковой сигнал и выводит на дисплей значение температуры.

Недостатки термометра-соски:

высокая погрешность в измерении;
невозможность замены батареек (если сядут, то термометр придется выбросить);
необходимость сосать соску до тех пор, пока не измерится температура.

Достоинства:

удобство измерения у маленьких детей;
маскировка медицинского прибора под привычный для младенца предмет.

Какой бы вы термометр не выбрали для себя или своего малыша, он должен в первую очередь отвечать требованиям безопасности, быть удобным в использовании и иметь маленький процент погрешности.

Ртутные
Стандартные
Педиатрические
Электронные термометры
Универсальные термометры
Оральный (соска)
Ректальный (кнопка)
Ушной (инфракрасный)
Лобный (инфракрасный)

Ртутный стандартный термометр

Знакомый с детства медицинский термометр, состоящий из стеклянной трубки с капилляром, наполненным ртутью, и шкалой от 34 до 42°С. Его плюсы неоспоримы: очень дешев, прост в применении, не требует никакого дополнительного ухода, при этом точность его измерения одна десятая градуса.

Минус - применение материала, опасного для здоровья - ртути. Будучи сделанным из стекла, он хрупок и при небрежном обращении может разбиться, разбрызгав множество мельчайших шариков ртути, которые очень трудно собрать. Если ртутный термометр разбился, из-за токсичности ее паров огромное внимание нужно уделить сбору разлившейся ртути. Ни в коем случае не надо собирать ртуть руками или тряпкой. Разлившуюся ртуть следует собрать на медную пластинку, а помещение тщательно проветрить.

Именно токсичность стала причиной введения запретов на использование этих градусников в некоторых странах Западной Европы. Время измерения у ртутных термометров не менее 10 мин, в течение которых удержать ребенка на месте, да еще и с градусником очень проблематично.

Ртутный педиатрический термометр

По своей сути тот же ртутный градусник. Но очень легкий, тонкий, имеет специальный наконечник, практически противоударный. Время измерения - 5-7 мин.

ВНИМАНИЕ! Ртутный термометр годится, чтобы измерить температуру в анальном отверстии и в подмышечной впадине, но нельзя класть его ребенку в рот - градусник может разбиться.

Температурный индикатор (термотест)

Представляет собой полимерную пластинку, покрытую эмульсией из жидких кристаллов. Термотест прикладывается индикатором ко лбу на 15 секунд. На индикаторе высвечивается температура тела: если нормальная, то высвечивается буква N; если повышена, то высвечиваются цифры (без десятых долей) - 37, 38, 39, 40. Возможна комплектация более простым термометром: три шкалы (N-норма, F-повышена и HF-высокая) или две шкалы (N-норма и F-повышена). Предназначены для однократного использования. Плюсы: Такие индикаторы удобны для контроля температуры у маленьких детей. Индикатор безопасен и удобен в дороге. Минусы: Низкая точность индикатора позволяет получить только приблизительные данные, поскольку шаг измерения - один градус без указания десятых долей градуса.

Электронный универсальный термометр

Подходит для измерения температуры любым способом: орально, ректально, под мышкой, в локтевом сгибе, в паховой складке. Некоторые имеют специальные мягкие и гибкие наконечники для орального и ректального измерения температуры у детей. Электронные термометры измеряют температуру не только детям, но и родителям. Снабжены электрическим датчиком, показания которого высвечиваются на жидкокристаллическом дисплее, точность измерения может достигать сотых долей градуса. Такие термометры безопасны, устойчивы к ударам (некоторые водоустойчивы) и способны определить температуру от 6-10 сек. до 3 минут (в зависимости от модели). Дорогие модели оснащены целым рядом дополнительных функций - звуковой сигнализацией (по окончании измерения подается звуковой сигнал), памятью (в ней можно хранить до нескольких десятков результатов измерений, таким образом, отслеживая температурную кривую), таймером (градусник будет сам напоминать звуковым сигналом о необходимости измерить температуру через заданные промежутки времени), возможностью измерения комнатной температуры, автоматическим отключением и многими другими приятными и полезными мелочами.

Например, экспресс-термометр FTE MEDISANA имеет режим выбора способа измерения (в подмышечной впадине, орально, ректально). В соответствии с этим, учтена разница температур в различных частях тела. Если измеряемая температура превышает следующие показатели, то будет услышан предупредительный звуковой сигнал о повышенной температуре.

Оральное измерение > 37,8С
Измерение в подмышечной впадине > 37,4С
Ректальное измерение > 38С

Наконечник термометра можно обрабатывать любым спиртосодержащим дезинфицирующим раствором.

Такие частые ошибки при измерении температуры, как выскальзывание термометра, недостаточное время измерения можно избежать, используя электронный термометр. Он дает возможность получить точный результат от нескольких секунд до 2-3 мин., и автоматически сохраняет полученные показания до следующего измерения. Минус: не дает точных цифр при измерении температуры под мышкой, так как требует очень тесного контакта с телом. Иногда возможна погрешность, как правило, в сторону завышения, составляет 3-5 десятых градуса.

В зависимости от страны-производителя и от набора дополнительных функций, цифровые термометры стоят от 250 до 1000 рублей.

Детский электронный термометр

Электронные термометры, выпускаемые специально для детей, имеют яркий оригинальный дизайн (Chicco, "Мир детства").

Хорошим подарком для молодой мамы может стать набор детских термометров от Philips . Это надежный и удобный способ измерения температуры ребенка в любых условиях. В комплекте цифровой термометр с мягким наконечником, термометр-пустышка, дополнительная пустышка. При этом все соски стерилизуются.

Термометр цифровой оральный (соска-термометр)

Позволяет проводить измерение достаточно легко и просто, ведь для ребенка это всего лишь соска. Поэтому, если ваш ребенок сосет пустышку, то соска-термометр измерит температуру так, что ребенок и не узнает, что с ним были произведены какие-то манипуляции.

Соска-термометр измеряет температуру с точностью до 0,1°С, выводит данные на дисплей, подает музыкальный сигнал при отклонениях, имеет функцию автовыключения. Измерение занимает меньше 5-ти минут. При этом способствует правильному развитию зубов, т. к. ортодонтически соответствует строению рта младенца. В целях безопасности и долговечности термометр встроен внутрь соски и представляет собой единую конструкцию. Соски могут быть как латексными так и силиконовыми.

Соска-термометр соответствует всем нормам и стандартам безопасности потребительских товаров, потому совершенно безопасен. Подходит детям с самого рождения. Минус - показания соски-термометра не всегда точны. Если ребенок плачет, дышит через рот, показания будут занижены. Поэтому если признаки жара налицо, а показания соски вас не удовлетворяют, необходимо измерить температуру другим термометром. Стоит подобный термометр 150-350 рублей. Его можно использовать лишь в том случае, если ребенок сосет соску и до тех пор, пока , и пока батарейки не "сели". Батарейки замене не подлежат. Обычно термометр-соска обеспечивает 2000 измерений - достаточно для того, чтобы измерять температуру дважды в день в течение 2-3 лет.

Термометр цифровой ректальный ("кнопка")

Дает одни из самых точных показаний. Разработан специально для детей и выполнен в форме "кнопки", "ножка" которой - термодатчик, фиксирующий изменения температуры в анальном отверстии, а "шляпка" - дисплей, отображающий измеряемые значения. Окончание измерения сопровождается звуковым сигналом. предназначены для малышей в возрасте от 0 до 3 лет. Плюсы: Термометр хорошо "сидит" и практически не испытывает воздействия окружающей среды. Термометр не нужно вводить глубоко, т. к. датчик находится в наконечнике. Минусы: не каждого ребенка можно "уговорить" на подобную процедуру, достаточно высокая цена термометра (около 300 руб.), недолговечность и "одноразовый" элемент питания (как и у термометра-соски батарейки хватает на 2000 измерений).

Термометр электронный ушной (инфракрасный)

Сегодня разработаны специальные электронные термометры, датчик которых вставляется в наружный слуховой проход. Термометрия у этих приборов продолжается в течение 1-2 секунд. Для этого не надо тревожить-раздевать - ушной инфракрасный термометр измерит температуру практически "на лету".

ВНИМАНИЕ! Ни в коем случае нельзя использовать слуховой проход для измерения температуры обычными градусниками.

Принцип работы этого термометра основан на измерении инфракрасного тепла, которое излучает барабанная перепонка и окружающие ткани. Чтобы обеспечить надлежащую точность, термометр осуществляет "сканирование", при котором выполняется (в зависимости от модели) 8-16 измерений всего за одну секунду и на дисплей выводится самая . Термометр имеет форму, которая не позволяет вставлять его слишком глубоко в слуховой проход и повредить барабанную перепонку. Ушной термометр поставляется с активизированной шкалой Цельсия. Если Вы желаете, Вы можете переключить его на шкалу Фаренгейта. Термометр оснащен режимом памяти. Модель IRT 3520 немецкой фирмы Braun имеет подсветку жидкокристаллического дисплея для снятия показания термометра в ночное время. Ушной термометр ThermoTek имеет дополнительно функцию детектирования наличия защитного колпачка. Ушной детский термометр Tefal 91110 имеет дополнительно кнопку сброса сменного колпачка, что обеспечивает повышенную гигиеничность.

ВНИМАНИЕ! При измерении температуры ушным термометром абсолютно исключена возможность повреждения барабанной перепонки, т. к. термометрия производится бесконтактным способом, (т. е. не касаясь барабанной перепонки) и благодаря специальным защитным колпачкам-насадкам.

Термометр электронный ушной (инфракрасный) - очень дорогая модель градусника, цена может достигать от 1300 до 1800 - 2000 рублей.

Термометр электронный лобный (инфракрасный)

Новый электронный термометр дает вам возможность измерить температуру простым прикосновением ко лбу! Это быстро, точно, комфортно, просто. Это то, что необходимо Вашему ребенку. Основан на новейших технологиях в инфракрасной области. Измеряет температуру бесконтактным, безопасным и гигиеничным способом. Читает значение температуры лба в течение 1-2 секунд. Мягко проведите термометр по лбу около висков, и практически мгновенно сигнал предупредит вас, что температура определена. Выполняет непрерывно около 16 замеров в секунду для получения точного значения. Лобный термометр ThermoTek дополнительно для удобства хранения и использования для измерения комнатной температуры имеет декоративную подставку.

Цена термометра - 1300-1800 руб.

Материал подготовила Екатерина Белова

Термометры хорошо знакомы практически каждому человеку как средства, которые дают информацию о температурном режиме в той или иной среде. Несмотря на простоту выполняемой задачи, производители выпускают данный прибор в разных вариациях, отличающихся конструкционным устройством и рабочими характеристиками.

Современный термометр - это эргономичный измерительный аппарат, который в удобном для пользователя виде представляет климатические показатели целевой среды. По крайней мере, к такому восприятию своей продукции стремятся разработчики данного прибора.

Общие сведения о термометрах

Внешне большинство измерительных средств этого типа представляет собой небольшие приборы, начинка которых ориентирована на фиксацию определенного рода колебаний чувствительного элемента. Классический пример - это продолговатая трубка с жидкостью, заключенная в стеклянный корпус. В народе ее называют градусником. Он может использоваться и в медицинских целях, и для отслеживания уличной температуры. В данном случае принцип измерения основан на способности жидкости расширяться под влиянием тепла. Пользуется популярностью и Это тоже компактное устройство, которое фиксирует показатели температуры за счет чувствительного элемента в виде датчика. Такие модели проигрывают ртутным аналогам по причине высокой степени погрешности, но зато они полностью безопасны и удобны в эксплуатации.

Классификации термометров

Существует множество параметров, по которым разделяются термометры, и указанные выше представители этой группы измерительных приборов иллюстрируют лишь два примера их исполнения. Одной из основных классификаций является разделение по рабочей среде. На рынке можно найти термометры, ориентированные на произведение замера в воздухе, почве, воде, живом теле и т. д. По принципу работы чувствительного элемента можно выделить традиционные жидкостные, электронные, газовые и механические приборы. К более современным относятся инфракрасные, цифровые и оптические устройства. Важно не забывать, что измерительный прибор должен не только фиксировать значения определенным способом, но и предоставлять их в том или ином виде. В этом смысле термометр - это аппарат, который отражает показатели в виде шкалы или с помощью электронного дисплея. Цифровые модели постепенно вытесняют аналоги с механическим способом представления данных, но они проигрывают в плане точности показаний.

Термометры для воды

Такие модели называются аквариумными термометрами, с помощью них пользователь может оценивать температурный режим в водной среде. Аппараты этого типа представляют в двух исполнениях. Более распространенный термометр для воды - это прибор жидкостного типа, в котором функцию индикатора выполняет спирт вместо ртути. Так как техника замера предполагает погружение в средние слои воды, опасные токсические вещества в жидкостных моделях не используются.

Второй вариант водных термометров представляет собой накладной клеящийся аппарат. То есть его не погружают непосредственно в среду, а фиксируют на стенке резервуара. Принцип замера основывается на свойствах некоторых веществ в жидкости менять свои качества в зависимости от интенсивности нагрева. Клеящийся термометр для воды обеспечивается термохимической краской, представленной в виде температурной шкалы. К преимуществам данного типа приборов относят механическую устойчивость, гибкость в установке и безопасность. Однако этот термометр не способен обеспечить высокую точность измерения - особенно если возле емкости с водой находятся активные источники тепла.

Манометрический термометр

Это отдельная группа принцип действия которых связан с фиксацией показателей давления в том или ином веществе или среде. Собственно, изменение давления под действием температуры и выполняет функцию чувствительного элемента. Другое дело, что само давление регистрируется и преобразуется для температурной шкалы после замера через сложное устройство манометра. Обычно для этого используют систему с объединением погружаемого чувствительного элемента, трубчатой пружины и капиллярного провода. В зависимости от колебаний температуры происходит изменение давления в целевом погружаемом объекте. Малейшее отклонение в показателе манометрический термометр отражает через стрелочный механизм. По типу рабочего вещества различаются газовые, конденсационные и жидкостные приборы.

Многофункциональные термометры

В некотором смысле к этой группе термометров можно отнести и вышеназванный манометрический аппарат. Он позволяет получить не одно, а несколько измеряемых значений - в частности, давление и температуру. Однако манометрические приборы чаще всего используют принцип замера давления лишь как вспомогательную операцию для фиксации основного показателя в виде температуры. Полноценные же многофункциональные устройства позволяют отдельно отслеживать несколько показателей, среди которых то же давление, влажность и даже скорость ветра. Это своего рода в которых предусматривается барометр, термометр, гигрометр и другие измерительные компоненты.

Как правило, такие комплексы применяют рыболовы, путешественники и сотрудники специализированных предприятий, работа которых зависит от внешних условий. Станции также бывают механическими и электронными, что обуславливает их точность и удобство в эксплуатации.

Термометр с выносным датчиком

В таких приборах предусматривается наличие специального проводника, по которому транслируется информация, полученная через чувствительный датчик. То есть основа прибора представляет собой панель с интерфейсом и дисплеем, по которому пользователь узнает о показателях температуры. А датчик, в свою очередь, может размещаться непосредственно в целевой среде. Такие модели обычно применяют для определения температурного режима в тех же аквариумах или на улице. При этом термометр с датчиком может работать и по беспроводному способу связи. В этом случае сам датчик будет массивнее, так как для его энергоснабжения потребуется специальная ниша для аккумулятора или батарей.

Жидкостный термометр - это прибор для измерения температуры технологических процессов при помощи жидкости, которая реагирует на изменение температуры. Жидкостные термометры хорошо всем известны в быту: для измерения комнатной температуры или температуры человеческого тела.

Жидкостные термометры состоят из пяти принципиальных частей, это: шарик термометра, жидкость, капиллярная трубка, перепускная камера, и шкала.

Шарик термометра - это часть, где помещается жидкость. Жидкость реагирует на изменение температуры поднимаясь или опускаясь по капиллярной трубке. Капиллярная трубка представляет собой узкий цилиндр по которому перемещается жидкость. Часто капиллярная трубка снабжена перепускной камерой, которая представляет собой полость, куда поступает избыток жидкости. Если не будет перепускной камеры, то после того, как капиллярная трубка наполнится, создастся достаточное давление для того, чтобы разрушить трубку, если температура будет и дальше повышаться. Шкала - это часть жидкостного термометра, с помощью которой снимаются показания. Шкала откалибрована в градусах. Шкала может быть закреплена на капиллярной трубке, либо она может быть подвижной. Подвижная шкала дает возможность ее регулировать.

Принцип работы жидкостного термометра

Принцип работы жидкостных термометров основан на свойстве жидкостей сжиматься и расширяться. Когда жидкость нагревается, то обычно она расширяется; жидкость в шарике термометра расширяется и двигается вверх по капиллярной трубке, тем самым показывая повышение температуры. И, наоборот, когда жидкость охлаждается, она обычно сжимается; жидкость в капиллярной трубке жидкостного термометра понижается и тем самым показывает понижение температуры. В случае, когда имеется изменение измеряемой температуры вещества, то происходит перенос теплоты: сначала от вещества, чья температура измеряется, к шарику термометра, а затем от шарика к жидкости. Жидкость реагирует на изменение температуры двигаясь вверх или вниз по капиллярной трубке.

Тип используемой жидкости в жидкостном термометре зависит от диапазона измеряемых термометром температур.

Ртуть , -39-600 °C (-38-1100 °F);
Сплавы ртути , -60-120 °C (-76-250 °F);
Спирт , -80-100 °C (-112-212 °F).

Жидкостные термометры с частичным погружением

Конструкция многих жидкостных термометров предполагает, что они будут висеть на стене, и вся поверхность термометра входит в соприкосновение с веществом, температура которого измеряется. Однако, некоторые виды промышленных и лабораторных жидкостных термометров сконструированы и откалиброваны таким образом, что предполагают их погружение в жидкость.

Из термометров, используемых таким образом наиболее широко применяются термометры с частичным погружением. Для того, чтобы получить точные показания с помощью термометра с частичным погружением, погружают его шарик и капиллярную трубку только до этой линии.

Термометры с частичным погружением погружаются до отметки для того, чтобы компенсировать изменения температуры окружающего воздуха, которые могут на жидкость, находящуюся внутри капиллярной трубки. Если изменения температуры окружающего воздуха (изменения температуры воздуха вокруг термометра) вероятны, то они могут вызвать расширение или сжатие жидкости внутри капиллярной трубки. В результате на показания будет влиять не только температура вещества, которая измеряется, но и температура окружающего воздуха. Погружение капиллярной трубки до отмеченной линии снимает воздействие температуры окружающего воздуха на точность показаний.

В условиях промышленного производства часто необходимо измерять температуры веществ, проходящих по трубам или находящихся в емкостях. Измерение температуры в этих условиях создает две проблемы для прибористов: как измерить температуру вещества, если нет непосредственного доступа к этому веществу или жидкости, и как вынимать жидкостный термометр для осмотра, проверки или замены не останавливая технологического процесса. Обе эти проблемы устраняются, если применять измерительные каналы для ввода термометров.

Измерительный канал для ввода термометра представляет собой канал в виде трубы, который закрыт с одного конца и открыт с другого. Измерительный канал предназначен для того, чтобы в него помещать шарик жидкостного термометра и таким образом оградить его от веществ, которые могут вызывать коррозию, отравляющих веществ, или под высоким давлением. Когда применяются измерительные каналы для ввода термометров, то теплообмен происходит в форме непрямого контакта (через измерительный канал) вещества, чья температура измеряется, и шариком термометра. Измерительные каналы представляют собой уплотнение для повышенного давления и предотвращают выход наружу жидкости, температура, которой измеряется.

Измерительные каналы делаются стандартных размеров, так что они могут использоваться с различными типами термометров. Когда термометр устанавливается в измерительный канал, то его шарик вставляется в канал, а поверх термометра накручивается гайка, чтобы закрепить термометр.

Главная > Устройства