Sedem najdôležitejších typov teplomerov
Existuje veľa rôznych typov teplomerov, veľa z nich s veľmi špecifickými funkciami, ktoré všetci dobre poznáme.
Tieto teplomery môžu byť vybavené rôznymi stupnicami, ako napríklad Celzia, Kelvin a Fahrenheita, okrem toho, že majú špeciálne mechanizmy na snímanie teplôt v podvodných objektoch alebo v objektoch pohyb.
Potom Pozrime sa na sedem hlavných skupín typov teplomerov, jeho prevádzkový mechanizmus a jeho použitie v domácej, sanitárnej a priemyselnej oblasti.
- Súvisiaci článok: „Biofeedback: na čo slúži a na čo slúži?"
Typy teplomerov, klasifikované a vysvetlené
Aj keď existuje nespočetné množstvo rôznych typov teplomerov, v podstate ich možno rozdeliť do siedmich veľkých skupín, v závislosti od jeho mechanizmu fungovania. V domácej sfére sú známe, ako napríklad klasické sklo a aj keď existujú aj iné, napríklad pyrometre, široko používané v oblastiach ako napr sanitárne.
1. Sklenený alebo kvapalný teplomer
Sklenený teplomer, tiež známy ako kvapalinový teplomer, je najznámejším a najprotypickejším typom teplomera. Hovorí sa mu tiež ručný alebo ortuťový teplomer, pretože bol tradične naplnený týmto tekutým kovom a na jeho fungovanie nie sú potrebné batérie. Nakoniec bola ortuť nahradená inými látkami, pretože tento prvok je toxický.
Kuriozitou tohto teplomeru je, že vynašiel Daniel Fahrenheit, ktorý vynašiel jeden zo systémov na meranie teploty, stupnicu Fahrenheita.
Ako fungujú?
Sklenené teplomery pozostávajú z uzavretej sklenenej trubice nazývanej kapilára. Na jednom konci kapiláry je kovový kúsok, ktorý sa nazýva žiarovka a ktorý obsahuje kvapalinu, ktorou môže byť ortuť alebo alkohol s červeným odtieňom.
Keď kovová časť príde do kontaktu s predmetom, ktorého teplota sa má merať, môže sa táto časť buď roztiahnuť, alebo roztiahnuť. Po tomto kvapalina vo vnútri stúpa alebo klesá pozdĺž kapiláry a vyznačenie tepelnej hodnoty na stupnici napísanej pozdĺž trubice.
Aplikácie
Sklenený teplomer je široko používaný v každodennej domácnosti., vďaka tomu, že je s ním jednoduchá manipulácia, nevyžaduje batérie a je pomerne ľahké ho získať.
Najčastejšie sa používa na meranie telesnej teploty, najmä ak existuje podozrenie na horúčku. Na meranie telesnej teploty sa teplomer umiestni do úst, podpazušia alebo konečníka pacienta, počká sa na zahriatie žiarovky a pozoruje sa, že teplota označuje stupnicu.
Z tohto dôvodu farmaceutické spoločnosti vyrábajú tieto prístroje už desaťročie namiesto ortuti alkoholom, pretože ide o sklenené trubice umiestnené v otvoroch tela. hrozilo, že by sa náhodne táto látka, o ktorej je známe, že spôsobuje minamatskú chorobu, zlomila a prehltla.
Sklenené teplomery sa ďalej používajú v kulinárskych prípravkoch, priemyselných procesoch a na meranie teploty v akváriách.
- Mohlo by vás zaujímať: „Sedem rozdielov medzi teplom a teplotou"
2. Bezkontaktné pyrometre alebo teplomery
Pyrometer alebo bezdotykový teplomer je typom teplomera, ktorý pracuje bez toho, aby ste sa museli dotýkať predmetu, ktorého teplotu chcete merať, meraním teploty pomocou infračerveného žiarenia.
Ako fungujú?
V porovnaní so sklenenými teplomermi fungujú pyrometre oveľa sofistikovanejším spôsobom. Majú šošovku, ktorá zachytáva infračervené žiarenie emitované telami. Intenzita týchto žiarení sa líši v závislosti od teploty samotného objektu. Čím vyššia je teplota, tým vyššie je žiarenie.
Objektív má snímač, ktorý transformuje toto infračervené žiarenie na elektrický prúd, ktorý cestuje obvodom, ktorý nakoniec spôsobí, že malá obrazovka indikuje teplotu objektu hodnotené.
Aplikácie
Existuje niekoľko spôsobov použitia pyrometrov, a to v domácej sfére aj na špecializovanejších miestach.
Môžu sa používať s novorodencami, najmä ak vezmeme do úvahy, že sú veľmi citlivé a že umiestnenie skleneného teplomeru na ne môže prekážať, čo veľmi sťažuje meranie. Vďaka pyrometre možno použiť bez toho, aby ste sa dieťaťa dotkli, môžete použiť, keď spíte. Musíte len premietnuť svetlo zo zariadenia a zaznamenať jeho teplotu.
Pokiaľ ide o priemysel, pyrometre Používajú sa na meranie teploty povrchov, ktoré sú veľmi horúce a ktoré iné teplomery nedokázali vyhodnotiť pretože by buď praskli, alebo by sa pokazili. V skutočnosti môžu pyrometre zaznamenávať veľmi vysoké teploty, niektoré dosahujú 700 ° C alebo dokonca až 3 200 ° C.
3. Teplomery z bimetalovej fólie
Teplomery z bimetalovej fólie merajte teplotu pomocou mechanizmu, ktorý obsahuje dva rôzne druhy kovu, ktoré v závislosti od toho, ako sa sťahujú alebo rozširujú, pomôžu určiť teplotu objektu, ktorého teplota sa sníma.
Ako fungujú?
Teplomery s bimetalovou fóliou majú mechanizmus s dvoma kovovými fóliami. Jeden je vyrobený z kovu s vysokým koeficientom rozťažnosti, zatiaľ čo druhý má nízky koeficient..
Zistilo sa, že tento bimetalový plech vytvára vo vnútri trubice špirálu. Špirála je zvarená z jedného konca na druhý tejto kapiláry a je pripevnená k prevodovej tyči. Prevodová tyč je zase privarená k ihle, ktorá indikuje teplotu meraného objektu.
Aplikácie
Bimetalové fóliové teplomery Zvyčajne sa nepoužívajú v domácnosti, ale používajú sa v priemyselných procesoch, pri ktorých sa musia merať agresívne alebo nebezpečné látky.
Niektoré príklady použitia týchto nástrojov sú vo farmaceutickom, potravinárskom, chemickom, textilnom a petrochemickom priemysle.
Tieto teplomery, na rozdiel od pyrometrov, nadväzujú priamy kontakt s látkou, aby sa zmerala jej teplota. Môžu registrovať teploty od -70 ° C do viac ako 600 ° C.
4. Plynové teplomery
Plynové teplomery sú prístroje málo používané v domácej sfére, ale používajú sa v priemyselnom priemysle. Obsahujú vnútri plyn, zvyčajne dusík, pomocou ktorého je možné merať presnosť a spoľahlivosť iných tepelných prístrojov..
Ako fungujú?
Plynové teplomery majú niekoľko častí. Prvý je prvok zodpovedný za meranie tlaku, ktorý je spojený s kapilárou a súčasne v priebehu času je tento prvok spojený s ampulkou, ktorej časť je vystavená požadovanej teplote merať.
Mechanizmus tohto prístroja začne pracovať, keď je prístroj naplnený plynom pod tlakom, pričom najpoužívanejší je dusík.. Plyn je v ampulke a v závislosti na meranej teplote bude tento plyn tlačiť na niektoré rukoväte, pomocou ktorých je udávaná teplota plynu.
Aplikácie
Plynové teplomery sa používajú najmä na kontrolu správnej činnosti ostatných teplomerov vďaka ich vysokej presnosti a rozsahu merania. Problém je v tom, pretože sú to prístroje, ktorých použitie je veľmi zložité, meranie teploty trvá dlho, okrem toho, že sa ťažko uplatňujú v domácej sfére.
Rozsah jeho meraní teploty sa pohybuje od -268 ° C do + 538 ° C od -450 ° F do 1 000 ° F.
5. Odporové teplomery
V 19. storočí sa zistilo, že elektrický odpor objektu sa mení v závislosti od jeho teploty.. To je dôvod, prečo v roku 1871 Wilhelm Siemens predložil návrh na použitie platiny na meranie teploty. Neskôr, do 20. storočia, by bol vynájdený odporový teplomer, ktorý by využíval v podstate rovnaký mechanizmus, aký navrhuje Siemens.
Materiál používaný v odporovom teplomeri sa dnes môže meniť. Aj keď existujú modely, ktoré naďalej používajú platinu, existujú aj medené a volfrámové modely. Platina sa však považuje za ideálny materiál na meranie teploty.
Ako fungujú?
Odporové teplomery merajú teplotu vyhodnotením správania platinového drôtualebo iné kovy, ktoré sú zabudované do teplomeru. Tento vodič je pripojený k elektrickému odporu, ktorý sa mení v závislosti od teploty
Aplikácie
Ich meracie schopnosti sú mimoriadne široké a pohybujú sa v rozmedzí od 200 ° C do 3568 ° C a ich meranie si vyžaduje určitý čas. Často sa používajú na meranie vonkajších teplôt.
6. Tepelný krútiaci moment alebo termočlánok
Pripomínajú v tom odporové teplomery zmerajte teplotu z elektrického odporu, ktorý vytvára napätie, ktoré sa mení v závislosti od teploty meraného objektu.
Ako fungujú?
Toto zariadenie sa skladá z dvoch kovových drôtov, ktoré sú spojené na jednom konci. Spoj sa stáva bodom merania, zatiaľ čo konce sa identifikujú ako horúci spoj a studený spoj.
Konce tohto mechanizmu musia byť umiestnené na predmete, ktorý sa má merať. To spôsobí zahriatie meracieho bodu, spôsobujúce elektrické napätie, generujúce napätie, ktoré je úmerné teplote objektu.
Aplikácie
Tepelné páry dávajú teplotu rýchlo a efektívne. Pre tento dôvod sa často používajú v laboratóriách, najmä v procesoch, pri ktorých sa musí merať teplota alebo elektromotorická sila potrebná na zahriatie zvaru dvoch rôznych kovov.
7. Digitálne teplomery
Digitálne teplomery sú veľmi podobné skleneným teplomerom, pretože sa používajú ako ich elektronická náhrada. Už dlhšiu dobu im berú obľubu tých najklasickejších a v porovnaní so sklom majú svoje výhody aj nevýhody.
Ako fungujú?
Digitálne teplomery merajte teplotu mechanizmom, ktorý zachytáva energiu prostredníctvom odporu. Odpor generuje elektrický prúd, ktorý prechádza obvodom, za ktorý je zodpovedný transformovať elektrinu na hodnotu, ktorá sa zobrazí na obrazovke označujúcej teplotu elektriny merané telo.
Aplikácie
Tieto typy teplomerov sú veľmi praktické a ľahko použiteľné a navyše sú lacné. Sú bezpečnejšie ako klasická sklenená trubica, najmä v porovnaní s tými, ktoré používajú ortuť.
Majú rôzne veľkosti a použitie. Existujú digitálne teplomery špecializované na meranie teploty novorodencov, vyrobené z mäkké a pružné materiály, ktoré nepoškodia ďasná dojčiat, keď sú zavedené cestou ústne.
Pokiaľ ide o ďalšie oblasti, máme veľmi rozmanité použitie digitálnych teplomerov v priemysle, domácnosti, akváriách, pekárstve, záhradníctve a veterinárstve.
V priemere tieto teplomery dávajú výsledok po dvoch až troch minútach. Niektoré majú pamäť, do ktorej sa ukladajú posledné výsledky merania teploty, ako aj svetelné a zvukové indikátory, ktoré nám hovoria, kedy už bola teplota nameraná.
Jednou nevýhodou je to na fungovanie potrebuju baterie, ktoré môžu dojsť. Tieto batérie však môžu byť veľmi odolné, ľahko dostupné a lacné.
Bibliografické odkazy:
- Creus Solé, A. (2005). Priemyselné prístrojové vybavenie. Markombo. ISBN 84-267-1361-0. P. 283-296.
