7 kõige olulisemat tüüpi termomeetrid

Termomeetreid on palju erinevaid, paljud neist on väga spetsiifiliste funktsioonidega, mis meile kõigile tuttavad.

Neid termomeetreid saab esitada erineva skaalaga, näiteks Centigrade, Kelvin ja Fahrenheit, lisaks sellele, et neil on spetsiaalsed mehhanismid temperatuuri mõõtmiseks veealustes objektides või nendes liikumine.

Siis vaatame seitset peamist tüüpi termomeetrite perekonda, selle töömehhanism ja kasutused nii kodu-, sanitaar- kui ka tööstusvaldkonnas.

• Seotud artikkel: "Biotagasiside: mis see on ja milleks see on?"

Termomeetrite tüübid, klassifitseeritud ja selgitatud

Kuigi termomeetreid on lugematul arvul, võib sisuliselt need liigitada seitsmesse suurperre, sõltuvalt selle töömehhanismist. Koduses sfääris on tuntud, näiteks klassikaline klaas ja kuigi on ka teisi, näiteks püromeetreid, mida kasutatakse laialdaselt sellistes valdkondades nagu sanitaar.

1. Klaasist või vedelast termomeeter

Klaasist termomeeter, tuntud ka kui vedeliku termomeeter, on kõige tuntum ja prototüüpsem termomeetri tüüp. Seda nimetatakse ka manuaalseks või elavhõbeda termomeetriks, kuna traditsiooniliselt oli see täidetud selle vedela metalliga ja selle tööks pole vaja patareisid. Lõpuks asendati elavhõbe muude ainetega, kuna see element on mürgine.

Selle termomeetri uudishimu on see leiutas Daniel Fahrenheit, kes leiutas ühe temperatuuri mõõtmise süsteemi, Fahrenheiti skaala.

Kuidas nad töötavad?

Klaasist termomeetrid koosnevad suletud klaasist torust, mida nimetatakse kapillaariks. Kapillaari ühes otsas on metallist tükk, mida nimetatakse pirniks ja mis sisaldab vedelikku, mis võib olla elavhõbe või punase tooniga alkohol.

Kui metallosa puutub kokku esemega, mille temperatuuri tuleb mõõta, võib see osa kas laieneda või paisuda. Pärast seda selle sees olev vedelik tõuseb või langeb mööda kapillaari ja tähistatakse termiline väärtus torule kirjutatud skaalal.

Rakendused

Klaasist termomeetrit kasutatakse laialdaselt igapäevases majapidamises., tänu sellele, et seda on lihtne käsitseda, see ei vaja patareisid ja seda on suhteliselt lihtne hankida.

Kõige tavalisem kasutamine on kehatemperatuuri mõõtmine, eriti kui kahtlustatakse, et inimesel võib olla palavik. Kehatemperatuuri mõõtmiseks pannakse termomeeter patsiendi suhu, kaenla alla või pärasoole, oodates pirni soojenemist ja jälgides temperatuuri skaalal.

Sellepärast on farmaatsiaettevõtted kümme aastat tootnud neid instrumente elavhõbeda asemel alkoholiga, olles klaasist torud, mis asetatakse keha aukudesse oli oht, et see aine, mis teadaolevalt põhjustab Minamata haigust, võib kogemata puruneda ja neelata.

Klaasist termomeetrite muud kasutusalad on kulinaariapreparaadid, tööstuslikud protsessid ja akvaariumide temperatuuri mõõtmine.

• Võite olla huvitatud: "7 erinevust kuumuse ja temperatuuri vahel"

2. Mittekontaktsed termomeetrid või püromeetrid

Püromeeter ehk mittekontaktne termomeeter on teatud tüüpi termomeeter, mis töötab ilma objekti puudutamata, mille temperatuuri soovite mõõta, mõõtes temperatuuri infrapuna abil.

Kuidas nad töötavad?

Klaasist termomeetritega võrreldes töötavad püromeetrid palju keerukamalt. Neil on objektiiv, mis fikseerib kehade poolt eraldatud infrapunakiirgust. Need kiirgused varieeruvad objekti enda temperatuuri funktsioonina. Seega, mida kõrgem temperatuur, seda rohkem kiirgust.

Objektiivil on andur, mis muudab selle infrapunakiirguse elektrivooluks, mis läbib vooluringi, mis lõpuks põhjustab väikese ekraani, mis näitab objekti temperatuuri hinnatud.

Rakendused

Püromeetritel on mitu kasutust nii kodus kui ka spetsialiseerunud kohtades.

Neid saab kasutada vastsündinud beebidega, eriti kui arvestada, et nad on väga tundlikud ja et klaasist termomeetri paigaldamine neile võib neid häirida, muutes mõõtmise väga keeruliseks. Tänu püromeetreid saab kasutada last puudutamata, saab kasutada une ajal. Piisab, kui projitseerida seadme valgus ja registreerida selle temperatuur.

Mis puutub tööstusse, siis püromeetrid Neid kasutatakse väga kuumade pindade temperatuuri mõõtmiseks, mida teised termomeetrid ei osanud hinnata sest nad kas lõhkeksid või läheksid halvaks. Tegelikult suudavad püromeetrid registreerida väga kõrgeid temperatuure, mõned neist võivad ulatuda 700 ° C-ni või isegi 3200 ° C-ni.

3. Bimetallfooliumist termomeetrid

Bimetallfooliumist termomeetrid temperatuuri mõõtmiseks mehhanismi abil, mis sisaldab kahte erinevat tüüpi metalli, mis sõltuvalt nende kokkutõmbumisest või laienemisest aitab näidata objekti temperatuuri, mille temperatuuri võetakse.

Kuidas nad töötavad?

Bimetallfooliumist termomeetritel on kahe metallkilega mehhanism. Üks on valmistatud metallist, millel on kõrge paisumistegur, samas kui teisel on madal koefitsient..

Leitakse, et see bimetalliline leht moodustab toru sees spiraali. Spiraal on selle kapillaari ühest otsast teise keevitatud, kinnitatud ülekandevarda külge. Omakorda keevitatakse varras vardale, mis näitab mõõdetud objekti temperatuuri.

Rakendused

Bimetallfooliumist termomeetrid Neid ei kasutata tavaliselt kodus, kuid neid kasutatakse tööstusprotsessides, mille käigus tuleb mõõta agressiivseid või ohtlikke aineid.

Mõned näited nende vahendite kasutamisest on farmaatsia-, toidu-, keemia-, tekstiili- ja naftakeemiatööstuses.

Need termomeetrid loovad erinevalt püromeetritest aine temperatuuri mõõtmiseks vahetu kontakti. Nad saavad registreerida temperatuure vahemikus -70ºC kuni üle 600ºC.

4. Gaasitermomeetrid

Gaasitermomeetrid on koduses sfääris vähe kasutatavad instrumendid, kuid neid kasutatakse tööstussektoris. Need sisaldavad gaasi, tavaliselt lämmastikku, millega on võimalik mõõta teiste termoinstrumentide täpsust ja töökindlust..

Kuidas nad töötavad?

Gaasitermomeetritel on mitu osa. Esimene on rõhu mõõtmise eest vastutav element, mis on ühendatud kapillaariga ja samal ajal aja jooksul on see element ühendatud ampulliga, millest osa hoitakse soovitud temperatuuril mõõta.

Selle instrumendi mehhanism hakkab tööle, kui seade on rõhu all gaasiga täidetud, enim kasutatakse lämmastikku.. Gaas on viaalis ja sõltuvalt mõõdetava temperatuurist surub see gaas mõnda käepidet, millega näidatakse gaasi temperatuuri.

Rakendused

Gaasitermomeetreid kasutatakse eelkõige selleks, et kontrollida, kas muud termomeetrid töötavad õigesti, tänu nende täpsusele ja mõõtepiirkonnale. Probleem on selles, kuna tegemist on instrumentidega, mille kasutamine on väga keeruline, võtab temperatuuri mõõtmine kaua aega, lisaks sellele, et neid on koduses sfääris keeruline rakendada.

Selle temperatuuri mõõtmise vahemik on vahemikus -450ºF kuni 1000ºF (-268ºC kuni + 538ºC).

5. Takistustermomeetrid

19. sajandil avastati, et eseme elektritakistus varieerus sõltuvalt selle temperatuurist.. Seetõttu tegi Wilhelm Siemens 1871. aastal ettepaneku kasutada temperatuuri mõõtmiseks plaatina. Hiljem, 20. sajandil, leiutati takistustermomeeter, mis kasutaks sisuliselt sama Siemensi pakutud mehhanismi.

Tänapäeval võib takistuse termomeetris kasutatud materjal olla erinev. Kuigi on mudeleid, mis jätkavad plaatina kasutamist, on ka vase ja volframi mudeleid. Plaatina peetakse temperatuuri mõõtmiseks siiski ideaalseks materjaliks.

Kuidas nad töötavad?

Takistustermomeetrid võtavad temperatuuri, hinnates plaatina traadi käitumistvõi muud metallid, mis on termomeetri sisse ehitatud. See traat on ühendatud elektritakistusega, mis muutub sõltuvalt temperatuurist

Rakendused

Nende mõõtmisvõimalused on äärmiselt laiad, ulatudes 200 ° C kuni 3568 ° C ning temperatuuri mõõtmiseks on vaja aega. Neid kasutatakse sageli välistemperatuuri mõõtmiseks.

6. Termiline pöördemoment või termopaar

Nad meenutavad selle poolest takistustermomeetreid mõõta temperatuuri elektritakistusest, mis tekitab pinget, mis varieerub sõltuvalt mõõdetud objekti temperatuurist.

Kuidas nad töötavad?

See seade koosneb kahest metalltraadist, mis on ühendatud ühes otsas. Liigest saab mõõtepunkt, samal ajal kui otsad on määratletud kui kuum liitmik ja külm liigend.

Selle mehhanismi otsad tuleb asetada mõõdetavale objektile. See põhjustab mõõtmispunkti kuumenemist, tekitades elektrilise pinge, tekitades objekti temperatuuriga proportsionaalse pinge.

Rakendused

Termopaarid annavad temperatuuri kiiresti ja tõhusalt. Sel põhjusel kasutatakse sageli laborites, eriti protsessides, kus tuleb mõõta kahe erineva metalli keevise kuumutamiseks vajalikku temperatuuri või elektromotoorjõudu.

7. Digitaalsed termomeetrid

Digitaalsed termomeetrid on väga sarnased klaasist termomeetritega, kuna neid kasutatakse nende elektroonilise asendusena. Nad on pikka aega ära võtnud kõige klassikalisemate populaarsuse ning neil on klaasiga võrreldes oma eelised ja puudused.

Kuidas nad töötavad?

Digitaalsed termomeetrid mõõta temperatuuri mehhanismi kaudu, mis takistuse kaudu energiat haarab. Takistus tekitab elektrivoolu, mis liigub läbi vooluahela, mille eest vastutab muundada elekter ekraanile ilmuvaks väärtuseks, mis näitab elektrienergia temperatuuri mõõdetud keha.

Rakendused

Seda tüüpi termomeetrid on väga praktilised ja hõlpsasti kasutatavad ning lisaks ka odavad. Need on ohutumad kui klassikaline klaastoru, eriti võrreldes nendega, kus kasutatakse elavhõbedat.

Neil on erinev suurus ja kasutusviis. On digitaalseid termomeetreid, mis on spetsialiseerunud vastsündinute temperatuuri mõõtmisele pehmed ja painduvad materjalid, mis ei tee imikutele haiget, kui neid marsruudil sisse juhatatakse suuline.

Mis puutub teistesse valdkondadesse, siis meil on digitaalsete termomeetrite väga erinevad rakendused tööstuses, kodus, akvaariumides, küpsetamisel, aianduses ja veterinaarias.

Keskmiselt annavad need termomeetrid tulemuse kahe kuni kolme minuti pärast. Mõnel on mälu, kuhu on salvestatud viimased temperatuuri mõõtmise tulemused, samuti valguse ja heli indikaatorid, mis annavad meile teada, kui temperatuur on juba mõõdetud.

Üks miinus on see vajavad töötamiseks patareisid, mis võib otsa saada. Kuid need patareid võivad olla üsna vastupidavad, hõlpsasti kättesaadavad ja odavad.

Bibliograafilised viited:

• Creus Solé, A. (2005). Tööstuslik instrumenteerimine. Marcombo. ISBN 84-267-1361-0. P. 283-296.