เทอร์โมมิเตอร์ที่สำคัญที่สุด 7 ชนิด

เทอร์โมมิเตอร์มีหลายประเภท หลายแบบมีฟังก์ชันเฉพาะที่เราคุ้นเคย

เทอร์โมมิเตอร์เหล่านี้สามารถแสดงด้วยเครื่องชั่งต่างๆ เช่น เซนติเกรด เคลวิน และฟาเรนไฮต์ นอกจากจะมีกลไกพิเศษในการวัดอุณหภูมิในวัตถุใต้น้ำหรือที่อยู่ใน การเคลื่อนไหว

แล้ว มาดูเจ็ดตระกูลหลักของเทอร์โมมิเตอร์กันกลไกการทำงานและการใช้งาน ทั้งในประเทศ สุขาภิบาล และอุตสาหกรรม

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "Biofeedback: มันคืออะไรและมีไว้เพื่ออะไร?"

ประเภทของเทอร์โมมิเตอร์ จำแนกและอธิบาย

แม้ว่าจะมีเทอร์โมมิเตอร์ชนิดต่างๆ นับไม่ถ้วน แต่โดยพื้นฐานแล้ว เทอร์โมมิเตอร์เหล่านี้สามารถจำแนกได้เป็นเจ็ดตระกูลใหญ่ขึ้นอยู่กับกลไกการทำงาน มีที่มีชื่อเสียงในทรงกลมในประเทศเช่นแก้วคลาสสิกและ แม้ว่าจะมีอื่น ๆ เช่น pyrometers ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในพื้นที่เช่น สุขาภิบาล.

1. เทอร์โมมิเตอร์แบบแก้วหรือของเหลว

เทอร์โมมิเตอร์แบบแก้วหรือที่เรียกว่าเทอร์โมมิเตอร์แบบเหลวเป็นเทอร์โมมิเตอร์แบบที่รู้จักกันดีและเป็นต้นแบบมากที่สุด เรียกอีกอย่างว่าเทอร์โมมิเตอร์แบบแมนนวลหรือแบบปรอท เนื่องจากตามเนื้อผ้าแล้ว มันถูกเติมด้วยโลหะเหลวนี้และไม่ต้องใช้แบตเตอรี่ในการทำงาน ในที่สุดปรอทก็ถูกแทนที่ด้วยสารอื่นเนื่องจากองค์ประกอบนี้เป็นพิษ

ความอยากรู้เกี่ยวกับเทอร์โมมิเตอร์นี้คือ ถูกคิดค้นโดย Daniel Fahrenheit ผู้คิดค้นระบบการวัดอุณหภูมิแบบ Fahrenheit Scale.

พวกเขาทำงานอย่างไร

เทอร์โมมิเตอร์แบบแก้วประกอบด้วยหลอดแก้วที่ปิดสนิทเรียกว่าเส้นเลือดฝอย ที่ปลายด้านหนึ่งของเส้นเลือดฝอยมีชิ้นส่วนโลหะที่เรียกว่าหลอดไฟซึ่งมีของเหลวซึ่งอาจเป็นปรอทหรือแอลกอฮอล์ที่มีโทนสีแดง

เมื่อชิ้นส่วนโลหะสัมผัสกับวัตถุที่ต้องการวัดอุณหภูมิ ชิ้นส่วนนั้นสามารถขยายหรือขยายได้ ตามนี้ ของเหลวภายในจะลอยขึ้นหรือตกตามเส้นเลือดฝอย และทำเครื่องหมายค่าความร้อนบนมาตราส่วนที่เขียนตามท่อ

แอปพลิเคชั่น

เครื่องวัดอุณหภูมิแบบแก้วใช้กันอย่างแพร่หลายในครัวเรือนทุกวันด้วยความจริงที่ว่ามันใช้งานง่าย ไม่ต้องใช้แบตเตอรี่ และหาซื้อได้ง่าย

การใช้งานทั่วไปคือการวัดอุณหภูมิร่างกาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสงสัยว่าอาจมีคนเป็นไข้ ในการวัดอุณหภูมิร่างกายให้วางเทอร์โมมิเตอร์ไว้ในปาก รักแร้ หรือไส้ตรงของผู้ป่วย รอให้หลอดร้อนขึ้นและสังเกตได้ว่าอุณหภูมิทำเครื่องหมายมาตราส่วน

เป็นเพราะเหตุนี้เองที่บริษัทยาได้ผลิตเครื่องมือเหล่านี้ด้วยแอลกอฮอล์แทนปรอทเป็นเวลาสิบปี นับตั้งแต่เป็นหลอดแก้วที่วางอยู่ในช่องปากของร่างกาย มีความเสี่ยงที่สารนี้ที่ทราบกันว่าทำให้เกิดโรคมินามาตะจะถูกทำลายและกลืนกินเข้าไปโดยบังเอิญ.

การใช้เทอร์โมมิเตอร์แบบแก้วในด้านอื่นๆ ได้แก่ การเตรียมอาหาร กระบวนการทางอุตสาหกรรม และการวัดอุณหภูมิของตู้ปลา

• คุณอาจสนใจ: "7 ข้อแตกต่างระหว่างความร้อนกับอุณหภูมิ"

2. ไพโรมิเตอร์หรือเทอร์โมมิเตอร์แบบไม่สัมผัส

pyrometer หรือเทอร์โมมิเตอร์แบบไม่สัมผัสเป็นเทอร์โมมิเตอร์ชนิดหนึ่งที่ทำงานโดยไม่ต้องสัมผัสวัตถุที่คุณต้องการวัดอุณหภูมิ โดยวัดอุณหภูมิโดยใช้อินฟราเรด

พวกเขาทำงานอย่างไร

เมื่อเทียบกับเทอร์โมมิเตอร์แบบแก้ว ไพโรมิเตอร์จะทำงานได้ซับซ้อนกว่ามาก พวกเขามีเลนส์ที่จับรังสีอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาจากร่างกาย. การแผ่รังสีเหล่านี้มีความเข้มแตกต่างกันไปตามหน้าที่ของอุณหภูมิของวัตถุเอง ดังนั้นยิ่งอุณหภูมิสูงขึ้นเท่าใดรังสีก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น

เลนส์มีเซ็นเซอร์ที่แปลงรังสีอินฟราเรดนี้เป็นกระแสไฟฟ้า ซึ่ง เดินทางผ่านวงจรที่สุดท้ายจะทำให้เกิดหน้าจอขนาดเล็กเพื่อระบุอุณหภูมิของวัตถุ ประเมิน

แอปพลิเคชั่น

ไพโรมิเตอร์มีประโยชน์หลายอย่างทั้งในบ้านและในสถานที่เฉพาะทาง

สามารถใช้กับทารกแรกเกิดได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากเราคำนึงว่าพวกมันมีความรู้สึกไวมาก และการวางเทอร์โมมิเตอร์แบบแก้วไว้บนตัวพวกมันอาจรบกวนพวกเขา ทำให้การวัดนั้นยากมาก ขอบคุณ ไพโรมิเตอร์ใช้งานได้โดยไม่ต้องสัมผัสทารก, ใช้ตอนคุณหลับได้ สิ่งที่คุณต้องทำคือฉายแสงจากอุปกรณ์และบันทึกอุณหภูมิของอุปกรณ์

สำหรับอุตสาหกรรม pyrometers ใช้สำหรับวัดอุณหภูมิของพื้นผิวที่ร้อนจัดและเทอร์โมมิเตอร์อื่นๆ ไม่สามารถประเมินได้ เพราะพวกเขาอาจจะระเบิดหรือไม่ก็แย่ อันที่จริง ไพโรมิเตอร์สามารถบันทึกอุณหภูมิที่สูงมาก โดยบางตัวอาจสูงถึง 700 ° C หรือแม้แต่สูงถึง 3,200 ° C

3. เทอร์โมมิเตอร์แบบฟอยล์ Bimetallic

เทอร์โมมิเตอร์แบบฟอยล์ Bimetallic วัดอุณหภูมิด้วยกลไกที่ประกอบด้วยโลหะสองประเภทซึ่งขึ้นอยู่กับวิธีที่พวกมันหดตัวหรือขยายตัว จะช่วยระบุอุณหภูมิของวัตถุที่กำลังวัดอุณหภูมิอยู่

พวกเขาทำงานอย่างไร

เครื่องวัดอุณหภูมิแบบฟอยล์ Bimetallic มีกลไกที่มีฟอยล์โลหะสองแผ่น อันหนึ่งทำจากโลหะที่มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวสูง ในขณะที่อีกอันหนึ่งมีค่าสัมประสิทธิ์ต่ำ.

แผ่นโลหะไบเมทัลลิกนี้ถูกพบก่อตัวเป็นเกลียวภายในท่อ เกลียวเชื่อมจากปลายด้านหนึ่งไปยังอีกด้านของเส้นเลือดฝอยนี้ ติดกับแกนส่งกำลัง ในทางกลับกัน ก้านเกียร์จะเชื่อมเข้ากับเข็มซึ่งจะระบุอุณหภูมิของวัตถุที่วัดได้

แอปพลิเคชั่น

เทอร์โมมิเตอร์แบบฟอยล์โลหะคู่ มักไม่ใช้ในบ้าน แต่ใช้ในกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่ต้องตรวจวัดสารที่มีฤทธิ์รุนแรงหรือเป็นอันตราย.

ตัวอย่างการใช้งานเครื่องมือเหล่านี้ ได้แก่ ในอุตสาหกรรมยา อาหาร เคมี สิ่งทอ และปิโตรเคมี

เทอร์โมมิเตอร์เหล่านี้ไม่เหมือนกับไพโรมิเตอร์ ที่สัมผัสกับสารโดยตรงเพื่อรับอุณหภูมิ สามารถบันทึกอุณหภูมิได้ตั้งแต่ -70ºC ถึงมากกว่า 600ºC.

4. เทอร์โมมิเตอร์แก๊ส

เทอร์โมมิเตอร์แบบแก๊สเป็นเครื่องมือที่ใช้เพียงเล็กน้อยในทรงกลมในประเทศ แต่ใช้ในภาคอุตสาหกรรม ประกอบด้วยก๊าซภายใน ซึ่งปกติแล้วจะเป็นไนโตรเจน ซึ่งสามารถใช้วัดความเที่ยงตรงและความน่าเชื่อถือของเครื่องมือวัดความร้อนอื่นๆ ได้.

พวกเขาทำงานอย่างไร

เทอร์โมมิเตอร์แก๊สมีหลายส่วน ประการแรกคือองค์ประกอบที่รับผิดชอบในการวัดความดันซึ่งเชื่อมต่อกับเส้นเลือดฝอยและในเวลาเดียวกัน เวลาองค์ประกอบนี้เชื่อมต่อกับหลอดซึ่งส่วนหนึ่งสัมผัสกับอุณหภูมิที่ต้องการ วัด.

กลไกของเครื่องมือนี้เริ่มทำงานเมื่ออุปกรณ์เต็มไปด้วยก๊าซภายใต้ความกดดัน ไนโตรเจนถูกใช้มากที่สุด. ก๊าซอยู่ในหลอดและขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของสิ่งที่วัด ก๊าซนี้จะดันที่จับ ซึ่งอุณหภูมิของก๊าซจะถูกระบุ

แอปพลิเคชั่น

ใช้เทอร์โมมิเตอร์แบบแก๊สโดยเฉพาะเพื่อตรวจสอบว่าเทอร์โมมิเตอร์อื่นๆ ทำงานอย่างถูกต้อง เนื่องจากมีความแม่นยำสูงและช่วงการวัดค่า ปัญหาก็คือว่า เนื่องจากเป็นเครื่องมือที่มีการใช้งานที่ซับซ้อนจึงใช้เวลานานในการวัดอุณหภูมินอกเหนือไปจากความจริงที่ว่าพวกเขายากที่จะนำไปใช้ในทรงกลมในประเทศ

ช่วงการวัดอุณหภูมิมีตั้งแต่ -450ºF ถึง 1000ºF (-268 ºC ถึง + 538 ºC)

5. เทอร์โมมิเตอร์วัดความต้านทาน

ในศตวรรษที่ 19 พบว่าความต้านทานไฟฟ้าของวัตถุแปรผันตามหน้าที่ของอุณหภูมิ. ด้วยเหตุนี้ในปี พ.ศ. 2414 วิลเฮล์ม ซีเมนส์จึงเสนอให้ใช้ทองคำขาวในการวัดอุณหภูมิ ต่อมาในศตวรรษที่ 20 จะมีการประดิษฐ์เทอร์โมมิเตอร์แบบต้านทาน ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วจะใช้กลไกเดียวกันกับที่ซีเมนส์เสนอ

วันนี้วัสดุที่ใช้ในเทอร์โมมิเตอร์วัดความต้านทานอาจแตกต่างกันไป แม้ว่าจะมีรุ่นที่ยังคงใช้แพลตตินั่ม แต่ก็มีรุ่นทองแดงและทังสเตน อย่างไรก็ตาม แพลทินัมถือเป็นวัสดุในอุดมคติสำหรับการวัดอุณหภูมิ

พวกเขาทำงานอย่างไร

เทอร์โมมิเตอร์วัดความต้านทานใช้อุณหภูมิโดยการประเมินพฤติกรรมของลวดแพลตตินั่มหรือโลหะอื่นๆ ที่ประกอบอยู่ในเทอร์โมมิเตอร์ ลวดนี้เชื่อมโยงกับความต้านทานไฟฟ้า ซึ่งเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิ

แอปพลิเคชั่น

ความสามารถในการวัดนั้นกว้างมาก ตั้งแต่ 200 ° C ถึง 3568 ° C และใช้เวลาในการวัดอุณหภูมิ มักใช้วัดอุณหภูมิภายนอกอาคาร

6. แรงบิดความร้อนหรือเทอร์โมคัปเปิล

คล้ายกับเทอร์โมมิเตอร์วัดความต้านทานในนั้น วัดอุณหภูมิจากความต้านทานไฟฟ้าที่สร้างแรงดันไฟฟ้า ซึ่งแปรผันตามหน้าที่ของอุณหภูมิของวัตถุที่วัดได้.

พวกเขาทำงานอย่างไร

อุปกรณ์นี้ประกอบด้วยสายโลหะสองเส้นที่ต่อกันที่ปลายด้านหนึ่ง ข้อต่อจะกลายเป็นจุดวัด ส่วนปลายจะระบุเป็นข้อต่อร้อนและข้อต่อเย็น

ต้องวางปลายกลไกนี้ไว้บนวัตถุที่จะวัด จะทำให้จุดวัดร้อนขึ้น ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าที่เป็นสัดส่วนกับอุณหภูมิของวัตถุ.

แอปพลิเคชั่น

คู่ความร้อนให้อุณหภูมิอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ สำหรับเหตุผลนี้ มักใช้ในห้องปฏิบัติการโดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการที่ต้องวัดอุณหภูมิหรือแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่จำเป็นในการให้ความร้อนแก่รอยเชื่อมของโลหะสองชนิดที่แตกต่างกัน

7. เทอร์โมมิเตอร์แบบดิจิตอล

เทอร์โมมิเตอร์แบบดิจิตอลนั้นคล้ายกับเทอร์โมมิเตอร์แบบแก้วมาก เนื่องจากใช้แทนเทอร์โมมิเตอร์แบบอิเล็กทรอนิกส์ พวกเขาเลิกนิยมของคลาสสิกมาเป็นเวลานานและมีข้อดีและข้อเสียเมื่อเทียบกับแก้ว

พวกเขาทำงานอย่างไร

เทอร์โมมิเตอร์แบบดิจิตอล วัดอุณหภูมิผ่านกลไกที่จับพลังงานผ่านความต้านทาน. ความต้านทานสร้างกระแสไฟฟ้าที่เดินทางผ่านวงจรซึ่งมีหน้าที่ แปลงกระแสไฟฟ้าเป็นค่าที่ปรากฏบนหน้าจอแสดงอุณหภูมิของ ร่างกายที่วัดได้

แอปพลิเคชั่น

เทอร์โมมิเตอร์ประเภทนี้ใช้งานได้จริงและใช้งานง่าย อีกทั้งยังมีราคาไม่แพงอีกด้วย ปลอดภัยกว่าหลอดแก้วแบบคลาสสิก โดยเฉพาะเมื่อเทียบกับหลอดที่ใช้ปรอท.

มีขนาดและการใช้งานที่แตกต่างกัน มีเทอร์โมมิเตอร์แบบดิจิตอลที่เชี่ยวชาญในการวัดอุณหภูมิของทารกแรกเกิด ทำจาก วัสดุที่อ่อนนุ่มและยืดหยุ่นไม่ทำร้ายเหงือกของทารกเมื่อนำมาใช้โดยเส้นทาง ปาก

ส่วนพื้นที่อื่นๆ เรามี การใช้งานเทอร์โมมิเตอร์แบบดิจิตอลที่หลากหลายในอุตสาหกรรม บ้าน พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ การอบ ทำสวน และสัตวแพทย์.

โดยเฉลี่ยแล้ว เทอร์โมมิเตอร์เหล่านี้จะให้ผลลัพธ์หลังจากผ่านไปสองถึงสามนาที บางตัวมีหน่วยความจำ จัดเก็บผลการวัดอุณหภูมิล่าสุด รวมทั้งไฟแสดงสถานะแสงและเสียงที่บอกเราเมื่อวัดอุณหภูมิแล้ว

ข้อเสียอย่างหนึ่งคือ ต้องการแบตเตอรี่ในการทำงานซึ่งอาจหมด อย่างไรก็ตาม แบตเตอรี่เหล่านี้มีความทนทาน หาซื้อได้ง่าย และราคาไม่แพง

การอ้างอิงบรรณานุกรม:

• ครูส โซเล่, เอ. (2005). เครื่องมือวัดทางอุตสาหกรรม มาร์คอมโบ ไอ 84-267-1361-0 ป. 283-296.