Обзор: что такое термометр и что измеряют разные виды приборов

Введение

Тем не менее, как говорилось ранее, медицина развивалась, стали появляться различные лекарства, изучались все новые и новые заболевания, а также появлялись и разрабатывались лекарства от них, смертность сокращалась, а некоторые вирусы и вовсе исчезали. Наряду с медициной развивалась и такая отрасль общественной жизни, как наука, и неудивительно, что к самой медицине наука также имела отношение, разработать какой-то прибор для физика либо же получить информацию о новом вирусе для биолога, создать новое лекарство от химика, вот основные задачи, решением которых занимались учёные, и продолжают заниматься по сей день.

Несомненно, учёные внесли огромный вклад в развитие медицины, нашли лекарства от множества болезней, обеспечили нам возможность быстро эту болезнь диагностировать и начать лечение, иммунитет усилился, теперь болячкам не так просто атаковать наш с вами организм.

Как производить калибровку инфракрасного термометра?

К умению пользоваться инфракрасным термометром относится и знания как производить калибровку прибора.

Калибровка – это настройка и регулировка точности измерений температуры, производить которую следует по мере необходимости.

Как правило, первичную калибровку производят на заводе-производителе, но в процессе транспортировки настройки могут сбиться.

В устройстве большинства инфракрасных термометров имеется калибровочный функционал, регулируя который можно вручную увеличить или уменьшить восприятие оптической системы.

Когда в показаниях ИК-термометра возникают сомнения и возникают подозрения в результатах, нужно проверить насколько точно он определяет температуру.

Для этого берем контрольный градусник, в котором мы уверены, что он точно измеряет температуру человека, чаще всего это обычный ртутный градусник.

В данном случае ртутный градусник выполняет функцию контрольного измерительного прибора, замеряем им свою температуру или того, кто рядом.

После этого производим замер температуры инфракрасным термометром, и сравниваем показания.

Если ИК-термометр выдает результаты, отличающиеся от результатов контрольного прибора более допустимой погрешности, указанной в инструкции – производим необходимую регулировку.

Как уже был отмечено ранее, для калибровки в электронных устройствах имеется специальная функция настройки показаний.

Таким образом, калибровку инфракрасного термометра может произвести любой человек.

Пошаговые действия читайте в инструкции к конкретному прибору.

Чтобы правильно пользоваться инфракрасным термометром нужно еще уметь его чистить.

Характеристики

Характеристики инфракрасных термометров могут иметь отличия в зависимости от производителя, формы прибора и его устройства.

Например, некоторые модели оснащены переключателем для измерения температуры в двух единицах измерения: по Цельсию или по Фаренгейту.

Также одни приборы могут иметь форму в виде пистолета, другие бывают похожи на маленький пульт дистанционного управления.

Оптическое разрешение – 0,1-0,5 С.

Диапазон измеряемых температур может быть от 0 до 100 градусов Цельсия, в зависимости от выбора одного из режимов: «Человек» или «Объект», если таковые функции имеются.

Дистанция измерения – 1-15 см.

Быстродействие или время отклика, как правило, меньше одной секунды.

Точность измерения варьируется от 0,1 до 1,5 единиц измерения.

Память – в памяти могут сохраняться до 100 предыдущих результатов (если из прибора не вынимались элементы питания).

Элемент питания – батарейки типа ААА (мизинчиковые, пальчиковые, в виде таблетки или другие).

Дисплей – в виде жидко-кристаллического экрана.

В некоторых моделях имеется звуковой сигнал и подсветка дисплея.

Размеры и вес

Размеры инфракрасных термометров бывают разные в зависимости от производителя и модели.

Наибольшим спросом пользуются бесконтактные градусники в форме, напоминающей пистолет.

В среднем размеры примерно такие:

• ширина: 14 см;
• высота: 15см;
• толщина: 4см.

Размеры разных моделей могут иметь незначительные отличия.

Вес также зависит от конкретной модели, в среднем 100-120гр.

Материал

Пластиковый корпус, называемый пластик АВС, этот материал используют во многих отраслях, т.к. он обладает очень хорошими характеристиками: плотный, крепкий, нескользкий и др.

Системы измерений

Большинство моделей инфракрасных термометров имеют возможность производить измерение температуры по двум системам измерений: по Фаренгейту и по Цельсию.

Такая возможность сделана с целью универсальности использования приборов в разных странах, где в качестве системы измерений принята одна из указанных выше.

Для выбора нужной системы требуется произвести необходимые настройки, которые прописаны в инструкции по использованию прибора.

Память

В некоторых моделях ИК-термометров имеется встроенная память, которая хранит результаты последних измерений.

Объем памяти может быть от 10 до 32 результатов.

Сохраненные данные последних показателей помогают отследить динамику улучшений или ухудшений состояния больного.

Измерители нагретости

Концепция измерения температуры является достаточно новой. Термоскоп – по существу, измеритель нагретости без шкалы  был предшественником современного термометра. Были несколько изобретателей, работающих на термоскопе  в 1593 году, но наиболее известным является Галилео Галилей, итальянский изобретатель, который также улучшил (но не изобрел) термоскоп.

Термоскоп может показать различия в нагретости, что позволяет наблюдателям знать, если что-то становилось теплее или холоднее. Тем не менее, термоскоп не может обеспечить точную температуру в градусах. В 1612 году итальянский изобретатель Санторио добавил свою числовую шкалу на термоскоп и она была использована, чтобы измерять температуру человека. Но по-прежнему не хватало стандартизированной шкалы и точности.

Изобретение термометра  принадлежит немецкому физику Габриелю Фаренгейту который совместно с  датским астрономом Олаф Кристенсен Рёмером разработал измеритель на  основе и с использованием спирта.

В 1724 году они ввели шкалу стандартной температуры, которая носит его имя  Фаренгейта, масштаба который был использован для записи изменений нагретости в точной форме. Его шкала разделена на 180 градусов между точками замерзания и кипения воды. 32° F  замерзания воды и 212 ° F кипения воды, 0° F была основана на нагретости равной смеси воды, льда и соли. Также за основу этой знаковой системы взята температура человеческого тела. Первоначально, нормальная нагретость человеческого тело была 100° F, но с тех пор была скорректирована до 98,6 ° F. Равная смесь воды, льда и хлорида аммония использована для установки в 0° F.

Фаренгейт демонстрировал термометр на спиртовой основе в 1709 году до открытия ртутного аналога, который оказался более точным.

В 1714  Фаренгейт  разработал первый современный термометр – ртутный термометр с более точными измерениями. Известно, что ртуть расширяется или сжимается при повышении физической величины нагретости или падает. Это можно считать первым современным ртутным термометром со стандартизированной шкалой.

История изобретения

История термодинамики началась, когда в 1592 году Галилео Галилей создал первый прибор для наблюдений за изменениями температуры, назвав его термоскопом. Термоскоп представлял собой небольшой стеклянный шарик с припаянной стеклянной трубкой. Шарик нагревали, а конец трубки опускали в воду. Когда шарик охлаждался, давление в нем уменьшалось, и вода в трубке под действием атмосферного давления поднималась на определенную высоту вверх. При потеплении уровень воды в трубки опускался вниз. Недостатком прибора было то, что по нему можно было судить только об относительной степени нагрева или охлаждения тела, так как шкалы у него еще не было.

Позднее флорентийские ученые усовершенствовали термоскоп Галилея, добавив к нему шкалу из бусин и откачав из шарика воздух.

В 17 веке воздушный термоскоп был преобразован в спиртовой флорентийским ученым Торричелли. Прибор был перевернут шариком вниз, сосуд с водой удалили, а в трубку налили спирт. Действие прибора основывалось на расширении спирта при нагревании, — теперь показания не зависели от атмосферного давления. Это был один из первых жидкостных термометров.

На тот момент показания приборов еще не согласовывались друг с другом, поскольку никакой конкретной системы при градуировке шкал не учитывалось. В 1694 году Карло Ренальдини предложил принять в качестве двух крайних точек температуру таяния льда и температуру кипения воды.

В 1714 году Д. Г. Фаренгейт изготовил ртутный термометр. На шкале он обозначил три фиксированные точки: нижняя, 32°F — температура замерзания солевого раствора, 96° — температура тела человека, верхняя 212° F — температура кипения воды. Термометром Фаренгейта пользовались в англоязычных странах вплоть до 70-х годов 20 века, а в США пользуются и до сих пор.

Еще одна шкала была предложена французским ученым Реомюром в 1730 году. Он делал опыты со спиртовым термометром и пришел к выводу, что шкала может быть построена в соответствии с тепловым расширением спирта. Установив, что применяемый им спирт, смешанный с водой в пропорции 5:1, расширяется в отношении 1000:1080 при изменении температуры от точки замерзания до точки кипения воды, ученый предложил использовать шкалу от 0 до 80 градусов. Приняв за 0° температуру таяния льда, а за 80° температуру кипения воды при нормальном атмосферном давлении.

В 1742 году шведский ученый Андрес Цельсий предложил шкалу для ртутного термометра, в которой промежуток между крайними точками был разделен на 100 градусов. При этом сначала температура кипения воды была обозначена как 0°, а температура таяния льда как 100°. Однако в таком виде шкала оказалась не очень удобной, и позднее астрономом М. Штремером и ботаником К. Линнеем было принято решение поменять крайние точки местами.

М. В. Ломоносовым был предложен жидкостный термометр, имеющий шкалу со 150 делениями от точки плавления льда до точки кипения воды. И. Г. Ламберту принадлежит создание воздушного термометра со шкалой 375°, где за один градус принималась одна тысячная часть расширения объема воздуха. Были также попытки создать термометр на основе расширения твердых тел. Так в 1747 голландец П. Мушенбруг использовал расширение железного бруска для измерения температуры плавления ряда металлов.

К концу 18 века количество различных температурных шкал значительно увеличилось. По данным «Пилометрии» Ламберта на тот момент их насчитывалось 19.

Температурные шкалы, о которых шла речь выше, отличает то, что точка отсчета для них была выбрана произвольно. В начале 19 века английским ученым лордом Кельвином была предложена абсолютная термодинамическая шкала. Одновременно Кельвин обосновал понятие абсолютного нуля, обозначив им температуру, при которой прекращается тепловое движение молекул. По Цельсию это -273,15°С.

Это интересно: 4693,Удача с печалью в итоге — изучаем суть

Как работают термометры?

На чем основано действие термометра? Все жидкостные термометры действуют благодаря тепловому воздействию определенных видов жидких сред: спиртовой состав, ртуть или другие. Практически каждому знакомы градусники, ориентированные на измерения температуры человека или воздуха, однако оборудование может охватывать больший диапазон измерений: от -200 до +650°С.

Промышленный термометр

Основные элементы термометра:

• резервуар из стекла шаровой, цилиндрической или иной формы с припаянным капилляром;
• шкала, размещенная в одном направлении с капилляром. Делится по °С;
• жидкость, заполняющая капилляр и всю емкость.

В процессе измерения объем жидкости меняется – температура растет, столбик в пределах шкалы поднимается. Распространенный вопрос: для чего нужен термометр? Он необходим для получения точных показателей температуры. Шкала наносится на саму поверхность толстостенных капилляров. В других вариациях исполнения нанесение выполняется на пластинку, которая стоит внутри стеклянной оболочки. Это термометры с вложенной шкалой, также возможно закрепление шкалы к прикладной пластинке, к ней крепится капилляр.

Как правильно пользоваться электронным термометром

Чтобы получить достоверные показания, важно использовать электронный цифровой термометр правильно. Для этого достаточно соблюдать ряд простых требований

1. Термометр должен прилегать к телу как можно плотнее. Лучше купить модель с гибким наконечником, который подстраивается под изгиб подмышечной впадины.
2. Кожа подмышек должна быть сухой.
3. При аксиллярном измерении необходимо расположить градусник в самом центре подмышечной впадины. Рука должна быть прижата к телу.
4. Для получения точных данных желательно подержать прибор еще пару минут после звукового сигнала.
5. Если результаты вызывают сомнения, лучше перемерить температуру оральным или ректальным методом.
6. Не следует мерить температуру после принятия ванны, посещения бани или сауны. Кроме того, температура человеческого тела человека различается в зависимости от предшествующей физической активности.
7. Самым быстрым и точным методом является ректальное измерение. Градусник показывает результат в течение минуты.
8. Регулярно производите замену батареек. Батареи, вышедшие из строя, могут выдать неверный результат.
9. Протирайте антисептиком прибор после каждого применения.
10. Храните прибор в специальном футляре (обычно он имеется в комплекте).

Как измерить температуру в ухе? Чтобы узнать данные с помощью этого метода, используйте только инфракрасный термометр. Если вы вернулись с улицы, подождите 15-20 минут и лишь затем приступайте к измерениям. Оттяните ушную раковину чуть в сторону и вставьте термодатчик градусника в ухо. Для вывода результата на дисплей понадобится около 30 секунд.

Как подготовить инфракрасный термометр к использованию?

Все модели ИК-градусников являются электронными приборами, которые перед использованием необходимо правильно подготовить.

Условия эксплуатации

В первую очередь следует обратить внимание на условия использования инфракрасного термометра, о которых сказано в инструкции каждой модели. Обычно нормальными условиями для работы ИК-термометров считается комнатная температура окружающей среды, примерно 10-30 градусов Цельсия и влажность до 85 %

Обычно нормальными условиями для работы ИК-термометров считается комнатная температура окружающей среды, примерно 10-30 градусов Цельсия и влажность до 85 %.

Состояние инфракрасного термометра

Сам прибор должен иметь температуру, соответствующую требуемым рекомендациям, указанным в инструкции к конкретной модели, как правило, это та же комнатная температура с влажностью не более 80%.

Это нужно, чтобы его нагрев или охлаждение пришли в нормальное рабочее состояние.

Также необходимо следить за чистотой прибора, любое загрязнение оптической системы приводит к искажению результатов.

Только после этого можно использовать инфракрасный термометр по назначению.

В противном случае показания измерений будут иметь большие отклонения.

Перед использованием ИК-градусника желательно проверить наличие в нем элементов питания.

При повреждениях электронного прибора следует обратиться в сервисный центр, адреса которых можно узнать тут

Простой термометр

Конструкция простого термометра состоит всего из трёх деталей и тестера. В качестве датчика температуры в схеме используется LM35. Это интегральный прибор с калиброванным выходом по напряжению. Амплитуда на выходе датчика пропорциональна температуре. Точность измерений составляет 0,75° C. Запитывать интегральную микросхему можно как от однополярного источника, так и двухполярного. Предел измерений от -55 ° до 150° C.

В качестве мультиметра можно использовать стрелочный или цифровой прибор. К датчику согласно схеме подключают источник питания. Например, КРОНу или три соединённых последовательно пальчиковых батарейки. Измеритель же подключают к клеммам V и COM и переводят в режим измерения температуры. Потребление датчика при работе не превышает 10 мкА.

Диапазон измерения мультиметра устанавливается на два вольта. Отображённый на экране результат и будет соответствовать измеряемой температуре. Последняя цифра в числе обозначает десятые доли градуса.

Технические термометры

Технические термометры используются на предприятиях в сельском хозяйстве, нефтехимической, химической, горно-металлургической промышленностях, в машиностроении, жилищно- коммунальном хозяйстве, транспорте, строительстве, медицине, словом во всех жизненных сферах.

Выделяют такие виды технических термометров:

• термометры технические жидкостные
• термометры биметаллические ТБ, ТБТ, ТБИ;
• термометры сельскохозяйственные ТС-7А-М
• термометры максимальные СП-83;
• термометры для спецкамер низкоградусные СП-100;
• термометры специальные вибростойкие СП-1;
• термометры ртутные электроконтактные ТПК;
• термометры лабораторные ТЛ;
• термометры для нефтепродуктов ТН;
• термометры для испытаний нефтепродуктов ТИН.

В чём отличия между промышленным пирометром и ИК термометром для измерения температуры тела?

Итак мы кратко  рассказали вам о работе промышленного пирометра, о том, какие факторы влияют на его точность измерения. Теперь поговорим  о ИК термометре для измерения температуры тела.

Вообще зачем нужен ИК термометр для измерения температуры, когда есть контактные электронные термометры, которые при правильном изготовлении обеспечивают нужную точность? Главное преимущество ИК термометра — скорость измерения, около 1 с. В табл. 2 представлены сравнительные характеристики двух методов измерения.

Табл. 2 Сравнение ИК термометра и контактного термометра

ИК термометр удобен, потому что измеряет быстро и дистанционно. Достаточно поднести прибор ко лбу на расстояние несколько сантиметров, нажать на кнопку и всё. Температура измерена. Но с какой точностью? А это самое больное место этих приборов и об этом мы поговорим далее. Но где ИК термометры не имеют себе равных в медицине — это в измерении разницы температур. Например это контроль распределения температуры по телу для выявления критических мест, связанных с какими-либо нарушениями. Или измерение разности температуры тела между людьми, находящимися длительное время в одних условиях. Для этих целей ИК термометр просто великолепен и никто его не сможет заменить.

Приведём пример. Самолёт совершил посадку. Работник Роспотребнадзора, вооружённый ИК термометром, зашёл на борт и последовательно замерил температуру каждому пассажиру

Неважно, какую абсолютную величину температуры он получает. Важна разность измеренной температуры между пассажирами

Они долгое время находились в равных условиях и повышенная температура нескольких пассажиров относительно среднего измеренного значения может трактоваться  как  болезнь. У этих пассажиров после изоляции их от основной массы нужно будет измерить температуру точно контактным электронным термометром. Допустим, температура пассажиров оказалась равна 34,7…36,1°С, а у двух пассажиров: 36,6°С. Это означает, что у этих двух пассажиров имеется повышенная температура. Дальнейшие измерения точным контактным термометром  смогут подтвердить, что их температура равна на самом деле 37…38°С. Сейчас, к сожалению, об этом не знают.

В табл. 3 мы кратко показали, чем отличается промышленный пирометр от ИК термометра температуры тела.

Табл. 3 Основные отличия промышленного пирометра от ИК термометра температуры тела

У ИК термометра очень узкий диапазон измерения и небольшое расстояние до поверхности измерения.  У большинства ИК термометров в паспорте приводится точность измерения +/-0,2…0,3°С. Скажем сразу, что верить этому значению нельзя. С большой натяжкой это может быть точность измерения температуры абсолютно-чёрного тела, проводимая в лабораторных условиях при заданных параметрах окружающей среды. Это даже не точность контроля температуры поверхности кожи и уж тем более не точность измерения температуры тела.

Грустно то, что в нашей стране продаются ИК термометры, имеющие Регистрационное удостоверение Росздравнадзора, у которых в паспорте указана точность измерения температуры тела +/-0,1°С! Получается так, что Российская компания-дистрибьютор покупает в КНР приборы, имеющие точность +/-0,3°С, делает документацию на русском, где указывается точность уже +/-0,1°С  и продаёт эти приборы. Почему так происходит? Да потому, что ИК термометры у нас в стране отнесены к медицинским термометрам, а им ГОСТом предписано иметь точность +/-0,1°С. Получается, что приборы подстроили под норматив.

Так какую же реальную погрешность имеют ИК термометры, спросите вы? Огромную, если не выполнять множество требований к процессу измерения. А ведь большинство граждан их не выполняет или физически не может выполнить. Поэтому прежде чем купить домой ИК термометр, хорошо подумайте. Им нужно уметь пользоваться.

Лучшие электронные термометры для детей

Электронный термометр – самый популярный тип градусника после ртутного, хотя измерения у последнего все же более точные. Эти устройства часто бывают выполнены в виде игрушек и оснащены массой дополнительных возможностей. Нами было протестировано 30 электронных термометров, лучшими градусниками для ребенка оказалось сразу три модели.

Hartmann Thermoval Kids

Это цифровой клинический термометр с гибким наконечником, позволяющий измерить температуру даже у самого непослушного ребенка. Устройство можно помещать во рту, в подмышечной впадине или ректально. Прибор выполнен только из безопасных материалов, не влияющих на здоровье ребенка.  Устройство оснащено уникальной высокоскоростной технологией, результат появляется быстро, что нисколько не влияет на его точность. После окончания измерений прибор отключается автоматически. В комплект входит защитный чехол, а сам градусник украшен забавным изображением.

Достоинства

• Точность измерений;
• Автоматическое отключение;
• Детский дизайн;
• Простота эксплуатации;
• Водонепроницаемость;
• Низкая стоимость.

Недостатки

Отсутствие дополнительных функций.

Turbo Smart

Говоря о лучших градусниках для ребенка, нельзя не упомянуть о модели Turbo Smart. Устройство работает в связки со смартфоном, его так же можно использовать самостоятельно. Градусник крепится на плечо малышу так, чтобы измерительный датчик находился в районе подмышечной впадины. Главная фишка этого термометра – синхронизация со смартфоном. Для этого вам необходимо установить мобильное приложение, обладающее расширенным функционалом. В программе вы сможете просмотреть историю изменения температуры или активировать тревожный сигнал.

Достоинства

• Необычный внешний вид;
• Точность измерений;
• Простота работы;
• Синхронизация со смартфоном.

Недостатки

Измерение производится только при помещении датчика под мышку.

Это оригинальный термометр, позволяющий максимально точно измерить температуру болеющего ребенка. Корпус градусника выполнен из прочного пластика, ремешок устройства не будет натирать.

Maman RT-17

Это самый оригинальный термометр, выполненный в форме уточки для купания, цыпленка или бегемотика. Устройство полностью водонепроницаемо, с его помощью можно измерить не только температуру тела, но и воды. Сделав это, градусник издает характерный уведомляющий сигнал, что удобно для использования. Среди всех устройств в этом рейтинге, он медленнее всех выполняет свою задачу – за 10-15 секунд, но это тоже хороший результат. Данные отображаются на цифровой панели и легко читаются.

Достоинства

• Оригинальный внешний вид;
• Выбор вариантов исполнения;
• Легкая читаемость;
• Низкая стоимость.

Недостатки

• Долгое измерение;
• Не всегда точный результат.

Если вы в первую очередь ищите устройство для измерения температуры воды, Maman RT-17 – ваш выбор. Судя по отзывам, в качестве градусника его используют редко.

Может, пора избавиться от ртути имеющейся в доме?

Избавиться от ртути имеющейся в доме

То что ртутные термометры опасны признали в ЕС и в ряде других стран. Именно поэтому применение ртутных термометров запрещающего в медицинских и здравоохранительных учреждениях. При этом запрещена продажа измерительных приборов содержащих ртуть, в том числе термометров и градусников. Данная мера позволяет существенно уменьшить количество токсичной ртути, попадающей в окружающую среду с бытовым мусором.

Электронные термометры — наилучшая альтернатива ртутным термометрам. При отсутствии в их корпусе ртути и стекла, они абсолютно безопасны в применении для человека, в том числе при измерении во рту. А быстрота измерения и наличие памяти выгодно отличает их от старого ртутного термометра./p>

Назначение, устройство и принцип действия

Инфракрасные термометры предназначены для дистанционного измерения температуры любого объекта, поэтому их называют бесконтактными.

Объектом может быть любое живое существо, либо неодушевленный предмет, как в твердом, так и в жидком состоянии.

Основное назначение бесконтактных термометров – измерять температуру тела человека, также ИК-градусником можно замерить температуру супа, каши, чая, сока, молока и других продуктов перед тем, как покормить, например, маленького ребенка.

Устройство бесконтактного термометра состоит из:

1. корпуса;
2. оптической системы (сенсора);
3. датчика-преобразователя;
4. электронного преобразователя;
5. счетного устройства;
6. курка (кнопка «Пуск);
7. дисплея и панели управления.

В зависимости от устройства модели ИК-градусников могут работать от разных батареек.

Принцип действия инфракрасного термометра заключается в замере теплового излучения исследуемого объекта для определения его температуры.

Оптическая система прибора устроена таким образом, что тепловое излучение, исходящее от измеряемого объекта сфокусировано передается на датчик-преобразователь.

Преобразованный электрический сигнал является пропорциональным значению температуры измеряемой поверхности.

Этот сигнал трансформируется в электронном преобразователе, после чего отображается на дисплее в виде конкретных цифр.

Все эти процессы происходят практически мгновенно, буквально за доли секунд.

В результате температуру измеряемого объекта можно узнать за одну-две секунды, что очень удобно.

Как устроен градусник?

Градусник представляет собой трубку, изготовленную из стекла, запаянную с двух сторон. В результате, в трубке создается абсолютный вакуум, так как весь воздух выкачан. В один конец стеклянной трубочки помещается резервуар, заполненный ртутью.

Также в трубке располагается температурная шкала с делениями в 0.1 градус. Примечательно, что место, в котором соединяется резервуар с ртутью и трубкой сужено, что мешает ртути двигаться в обратном направлении. Такая конструкция позволяет сохранить температурные показания после того, как они достигнут максимума.

Ртутный резервуар, соприкасаясь с кожей начинает нагреваться, от чего ртуть расширяется и поднимается. Когда температура достигает максимума, ртуть прекращает расширяться, и застывает на определенной отметке. Как правило температура измеряется около 7 или 10 минут.

Учитывая, что при производстве градусников использована ртуть, обращаться с термометром необходимо с осторожностью, чтобы не допустить его раскола. Прибор нужно хранить в месте, недоступном для малышей, так как они играя могут разбить градусник, и даже играть с шариками ртути, что будет иметь печальные последствия

Если необходимо измерить температуру ребенка, то стряхивать градусник, и ставить его малышу должны родители. Оставлять ребенка без присмотра при измерении температуры тоже нельзя, так как он может случайно разбить градусник. Если непоправимое все же случилось, ребенка необходимо вывести из помещения, надеть перчатки и собрать ртуть указанным выше способом. Затем узнать, где расположены контейнеры для термометров-градусников, и отнести туда емкость, плотно закрытую крышкой.

Адреса пунктов приема ртутных термометров — здесь.

Общие сведения о приборе

Пирометр — это очень простой и удобный в работе прибор. Для того чтобы измерить температуру выбранного объекта, достаточно просто направить на него устройство. Оно мгновенно определяет степень нагрева и выдаёт показания.

Преимущества и недостатки

Прибор пирометр, как и большинство изобретённых устройств, имеют свои достоинства и недостатки. Они обуславливаются особенностями устройства и условиями применения.

К преимуществам можно отнести следующие:

1. Простота конструкции и малые габариты. Пирометры используются довольно часто, поэтому малые размеры позволяют носить их даже в самом небольшом кармане или специальной сумке.
2. Низкая стоимость. Использование минимального количества деталей в конструкции позволяет производителям выпускать приборы в большом объёме и продавать их по низкой цене.
3. Высокая надёжность. Аппарат отличается хорошей работоспособностью, что незаменимо при использовании его в экстремальных условиях.
4. Широкий диапазон измерения. Большинство современных пирометров позволяют определять температуру объекта в пределах от 10 до 800 градусов. В выпущенных под конкретные задачи устройствах этот показатель может достигать и более высоких значений.

Среди недостатков можно выделить такие:

1. Зависимость прибора от излучательной способности объекта. При измерении температуры у одинаково нагретого блестящего и тёмного предмета будут получаться разные показатели.
2. Пирометр может выдавать неправильные показания из-за структуры поверхности объекта исследования, его физического состояния и наличия защитных покрытий.
3. Откорректировать показатели и установить погрешность можно только на самых новых приборах. Старые аппараты такой функцией не обладают.
4. На точность измерений влияет расстояние. Чем оно больше, тем выше вероятность выдачи неправильных показателей.

Сферы применения

Пирометры широко используются на производстве, где установлено много нагревательных приборов. С их помощью проверяется температура теплотрасс, бойлеров, паропроводов и обрабатываемых деталей. Электрики этим прибором проверяют степень нагрева кабелей, трансформаторов и мест соединения проводов, а металлурги — печей, станков, прессов.

Не обошли вниманием пирометр и автомастера. Им они проверяют нагрев электродвигателя и прочих деталей машины

В пищевой промышленности такие устройства используют для получения точных сведений о температуре хранения тех или иных продуктов питания.

Бесконтактные пирометры иногда используют для особых случаев. Среди них стоит отметить следующие:

Необходимость провести быстрое измерение (при пожарах и прочих непредвиденных ситуациях).
Исследование предметов или деталей, обладающих низкой теплоёмкостью.
Следить за степенью нагрева объектов, к которым запрещено прикасаться руками или какими-либо устройствами.
Измерение температуры тонкого поверхностного слоя изделия или очень маленькой его детали.
Контроль за степенью нагрева заготовки при изготовлении деталей особой важности.
Исследование объектов, которые работают от электрической энергии.
Необходимость определения температуры быстро движущегося объекта.
Проверка степени нагрева труднодоступных узлов или отдельных его деталей.

Виды биметаллических термометров

Спиральный

Часто биметаллические элементы биметаллических термометров имеют форму спирали. Большинство элементов биметаллических термометров должны раскручиваться при нагревании.
Однако это вовсе не обязательно. Некоторые, наоборот закручиваются при нагревании. Независимо от конструкции, направление движения элемента термометра будет известно и стрелка покажет изменения температуры.

Спиральный элемент реагирует на изменения температуры

Элемент, показанный на рисунке выше должен раскручиваться при нагревании. Когда этот спиральный элемент нагревается, то в ответ на повышение температуры он старается распрямиться. Подобное движение спирального элемента двигает стрелку в сторону более высоких показаний по шкале. Когда температура понижается, то спираль закручивается и стрелка двигается в сторону более низких показаний. Скручивание и распрямление спирального элемента пропорционально изменениям температуры
Спиральные элементы используются в биметаллических термометрах вместо элементов в виде стержня, так как спиральный элемент занимает меньше места, чем элемент прямой формы. Кроме того, спиральный элемент обеспечивает больший ход стрелки, что в свою очередь, означает большую чувствительность к изменениям температуры.

Геликоид

Иногда спиральные элементы оказываются слишком плоскими и широкими, чтобы их можно применять в промышленности. Например, измерение температуры технологической жидкости, проходящей по большой трубе достаточно затруднено, так как потребуется датчик достаточно большой длины, чтобы он соприкасался с жидкостью. Для таких измерений температуры биметаллические термометры должны иметь удлиненный или длинный спиральный элемент. Удлиненный спиральный элемент носит название пространственной спирали или геликоида. Когда пространственная спираль нагревается, то она в результате раскручивается. Подобное раскручивание двигает ось, которая в свою очередь, передвигает стрелку по шкале в сторону более высоких показаний. При охлаждении пространственная спираль скручивается и двигает стрелку в сторону более низких показаний.

Геликоид реагирует на изменения температуры

С многоступенчатой спиралью

Некоторые биметаллические термометры используют многоступенчатые спирали. Многоступенчатые пространственные спирали состоят из двух или более концентрических витков (витков внутри других витков), но тем не менее, это один биметаллический элемент. Многоступенчатая пространственная спираль работает по такому же принципу, как и унифилярная спираль. Она раскручивается при увеличении температуры и скручивается при понижении температуры. Многоступенчатая пространственная спираль занимает меньше места чем унифилярная спираль, но она способна обеспечить больший ход стрелки, чем унифилярная спираль аналогичного размера. По этой причине многоступенчатые пространственные спирали используются вместо унифилярных спиралей для измерений температуры внутри очень узких труб, или там, где нет места для погружения биметаллического термометра с более длинной унифилярной спиралью.

Многоступенчатые пространственные спирали

Похожие записи:

Как выставить зажигание с помощью стробоскопа? Сигнализация действия защиты и автоматики Подключение потолочного светильника со светодиодами Книги по ардуино Правильная пайка проводов паяльником Птф солярис