Salah satu parameter fisik terpenting yang paling sering dipelajari, diamati, dan diperbaiki, apakah itu kehidupan sehari-hari seseorang, siklus produksi, atau penelitian laboratorium, adalah indikator suhu. Bergantung pada properti, fitur teknis, dan mekanisme penentuan operasi, ada klasifikasi tertentu dari alat pengukur suhu menjadi beberapa jenis: perangkat cair konvensional atau kompleks, meter elektronik dan laser canggih, yang merupakan alternatif yang layak untuk termometer rumah tangga yang sudah dikenal. Tentu saja, tempat penerapan perangkat tersebut merupakan faktor mendasar dan menentukan.
Jenis alat pengukur suhu
Perangkat untuk melakukan penelitian yang diperlukan, termasuk perangkat untuk mengukur suhu udara, berbeda dalam desain, serta dalam prinsip operasi, yangdigunakan untuk pengukuran. Penggunaan yang cukup luas dalam kontak dan termometer jarak jauh, atau disebut pirometer. Selain itu, klasifikasi kelompok alat ukur suhu:
- Termometer ekspansi cairan kaca dan logam, bekerja pada sifat mengubah volume benda pada suhu yang berbeda. Jangkauan aksi mereka adalah dari -190 hingga +500 °С.
- Termometer manometrik yang menggunakan hubungan antara perubahan suhu zat gas yang ditempatkan dalam volume dan tekanan tertutup. Bekerja pada nilai dari -160 hingga +600 °C.
- Termometer hambatan listrik beroperasi dengan mengandalkan kemampuan bahan konduktor untuk mengubah hambatan listrik saat memanas dan mendingin. Efektif pada suhu dari -200 hingga +650 °С.
- Konverter termoelektrik - termokopel. Terlibat dalam kisaran dari 0 hingga +1800 °C. Alat pengukur suhu ini menggunakan sifat dua logam dan paduan logam yang berbeda untuk menghasilkan gaya gerak listrik ketika suhu sambungan berubah.
- Perangkat untuk menentukan suhu dari +100 hingga +2500 °С - pirometer radiasi (fotolistrik, optik, radiasi). Tindakan ini disebabkan oleh fakta bahwa indikator tetap mempengaruhi jumlah panas yang dipancarkan oleh tubuh. Mengacu pada jenis pengukuran non-kontak. Ada pirometer stasioner dan mobile, suhu rendah dan tinggi.
Termometer dan sensor
Menurut klasifikasi perangkat pengatur panas lainnyamereka dibagi menjadi termometer dan sensor suhu.
Yang pertama adalah instrumen mekanis, termasuk pengukur berisi gas, bimetal, pengukur suhu gelas, dan pengontrol kombinasi.
Sensor termal adalah perangkat elektronik canggih yang sangat presisi untuk memperbaiki pembacaan suhu dalam cairan dan padatan. Ini harus mencakup termometer resistansi, termokopel, transduser pembacaan sensor dan perangkat sinyal yang dilengkapi dengan mekanisme relai.
Detektor termal terbaru dilengkapi dengan antarmuka USB, memori untuk menyimpan dan menganalisis studi, dan penunjuk laser.
Pengukur suhu air
Setiap perangkat individu untuk mengukur suhu air, larutan dingin dan panas dicirikan oleh prinsip operasi khusus. Ada perangkat universal yang juga cocok untuk mengukur indikator udara.
Termometer cair
Pengukur cairan kaca dikenal sebagai termometer paling dasar dan akurat, yang tersedia dalam bentuk lurus dan miring. Dan ruang lingkup penerapannya adalah analisis peralatan teknologi, serta utilitas publik (pengukuran dalam pipa). Perangkat ini cocok untuk nilai dari -35 hingga +600 ° C, dan merkuri paling sering digunakan sebagai elemen sensitif, dan pembacaan dicatat pada skala.
Bergantung pada tempat aplikasi dan fitur struktural, medis, teknis, elektrokontak, cairan, tongkat, dan perangkat lain dibedakan.
Perangkat khusus untuk mengukur suhu air dipilih dengan mempertimbangkan kesalahan pengukuran yang diizinkan.
Perangkat untuk menentukan suhu udara
Perangkat pertama untuk mengukur suhu udara adalah termometer kaca, elemen cair aktif yang di dalamnya dapat berupa merkuri, etil alkohol, toluena, dan zat lainnya.
Pengukur air raksa presisi tinggi berbentuk tongkat dan dengan timbangan kaca tertanam. Mereka diminati dalam penelitian laboratorium di berbagai bidang produksi dan kedokteran. Termometer tongkat dilengkapi dengan tabung kapiler bertingkat tahan panas transparan, dan jenis meter kedua dicirikan oleh fakta bahwa pembagian skala terletak di belakangnya pada pelat terpisah, dan seluruh mekanisme dilindungi oleh kasing yang terbuat dari kaca tahan lama.
Jika ada kontak listrik di perangkat, itu disebut alarm termal, dan cairan sensitif di dalam tangki dan kapiler menunjukkan suhu sebenarnya dari ruang sekitarnya.
Fitur termostat dan alarm
Selain di atas, ada perangkat lain untuk mengukur suhu. Misalnya, sebagai pengontrol suhu dan alat pemberi sinyal, dilatometer batang digunakan dengan bagian sensitif yang terbuat dari paduan logam yang berbeda, yang memanjang ketika dipanaskan dengan jumlah yang berbeda.
Prinsip yang sama mencirikan jenis termometer lain - bimetal, dengan pegas peka suhu yang dimasukkan disolder ke sepasang logampelat dengan ekspansi termal yang berbeda. Dalam proses pemanasan, pegas menekuk ke arah pelat dengan koefisien termal yang lebih rendah, dan indikator suhu yang diperlukan ditemukan dengan besarnya tikungan.
Elektrotermometer
Untuk perekaman jarak jauh dari parameter termal lingkungan dalam kisaran dari -15 hingga +125 ° C, alat pengukur suhu non-kontak - elektrotermometer aspirasi - sangat baik. Perangkatnya mencakup meteran dan sensor yang terhubung satu sama lain dengan kabel.
Elemen penginderaan adalah kawat tembaga tertipis dari sensor, dililitkan dalam spiral pada bingkai filamen.
Apa alat untuk mengukur suhu tubuh
Suhu tubuh diukur secara rutin dengan termometer. Namun saat ini ada banyak termometer lain yang berbeda dalam penampilan dan prinsip dasar pengoperasiannya.
Perangkat paling umum yang digunakan termometer kami bekerja pada ekspansi termal merkuri, minyak tanah, alkohol, dan cairan lainnya. Mereka tidak mahal, praktis, dan cukup akurat, terutama yang mengandung merkuri, meskipun kandungan beracun dalam wadah kaca yang rapuh membawa beberapa risiko.
Perangkat elektronik atau digital untuk mengukur suhu tubuh menunjukkan nilai yang diinginkan berkat sensor bawaan, tetapi biayanya jauh lebih tinggi daripada harga "rekan" cair. Termometer ini adalah kontak.
pirometer inframerah tidak memerlukan kontak langsung denganorang, bertindak dari jarak jauh. Sensor ultra-sensitif membaca jumlah radiasi dalam 2-15 detik, menampilkan hasilnya di layar. Alat pengukur suhu non-kontak ini sangat cocok untuk keluarga dengan anak kecil, situasi sakit tidur, dll. Selain itu, alat ini dapat digunakan untuk masakan rumah tangga, dan jenis yang lebih kuat digunakan dalam tenaga listrik, lokasi konstruksi, metalurgi, dan industri lainnya.
Ketika pirometer jarak jauh diperlukan
Sering kali ada situasi di mana tidak mungkin atau tidak nyaman untuk mengukur suhu melalui kontak. Dalam kasus seperti itu Anda memerlukan pirometer - perangkat untuk pengukuran suhu jarak jauh, yaitu:
- saat mengukur indikator tubuh yang sangat panas atau lingkungan yang beracun;
- dengan akses yang sulit, dan dengan kesalahan kecil, Anda dapat melakukan pengukuran pada jarak puluhan meter;
- saat mengamati mekanisme yang bergerak, dan ini akan memakan waktu sepersekian detik;
- saat mendiagnosis keamanan listrik sebuah bangunan, ketika meteran seperti itu nyaman untuk pemindaian jarak jauh di berbagai daerah terpencil.
Perangkat apa yang dapat mengukur suhu logam
Dalam industri metalurgi, paduan logam cair memerlukan instrumen yang kokoh untuk mengukur suhu tinggi.
Pirometer yang telah dijelaskan sebelumnya dianggap demikian. Mereka memperbaiki radiasi panas di kejauhan,mengkarakterisasi suhu sebenarnya dari logam. Dalam kondisi sulit dari indikator panas ultra-tinggi, metode non-kontak sangat ideal. LCD menampilkan data berikut:
- suhu aktual Fahrenheit dan Celcius;
- suhu perbatasan;
- pengisian baterai.
Akurasi maksimum dari variabel yang diukur hanya dapat dicapai jika tidak ada interferensi antara objek dan instrumen jarak jauh dalam bentuk uap atau padatan yang menyerap panas. Jika perlu untuk melakukan pengukuran paduan logam dalam sendok pengangkut atau selama pembotolan, maka kondisi tersebut harus diterima bahwa indikator suhu akan lebih kecil dari yang sebenarnya dan akan ditentukan dengan perhitungan.
Untuk menghindari ketidakakuratan metode ini, alat lain digunakan untuk mengukur suhu logam, yaitu simulator benda hitam. Itu direndam dalam lelehan dan disajikan dalam bentuk pipa dengan ujung tertutup atau terbuka, kerucut berongga atau cangkir yang terbuat dari logam tahan api. Either way, pengukur suhu harus memiliki ketahanan panas yang unggul, ketahanan kimia, dan konduktivitas termal yang sangat baik untuk memberikan pembacaan yang sangat akurat.
Mengukur suhu mesin
Operasi jangka panjang, serta perbaikan mesin dan mekanisme secara berkala, memerlukan keberadaan peralatan khusus, yang mencakup perangkat untuk mengukur suhu mesin. Ini termasuk termokopel, termistor, dan termometer ekspansi.
Termokopel – sangat praktis dan lebarperangkat yang dikenal di kalangan pengendara untuk mengukur suhu permukaan, belitan, dan rongga internal mesin. Dengan menggunakan sensor suhu ini, Anda dapat merekam data bahkan di area engine yang sulit dijangkau, di alur dan inti. Mereka adalah dua kabel berinsulasi dari logam yang berbeda dengan ujung yang disolder di satu sisi, yang ditempatkan pada titik pengukuran tertentu. Ujung kedua terhubung ke milivoltmeter dan termometer, dan jumlah pembacaannya menentukan nilai suhu sebenarnya.
Termometer ekspansi merkuri dan alkohol sangat nyaman untuk melakukan pengukuran yang diperlukan di area yang dapat diakses: belitan, permukaan terbuka berbagai bagian, serta aliran udara yang keluar (atau masuk) dari mesin. Termistor dalam bentuk belitan kawat tembaga dipasang secara bersamaan di beberapa tempat mesin, menyalakannya secara bergantian, mengambil pembacaan tetap dan menentukan nilai rata-rata.
Instrumen sekunder yang digunakan dalam pengukuran suhu
Mari kita coba mendefinisikan apa itu alat pengukur suhu sekunder industri. Bahkan, perangkat otomatis ini merupakan tambahan penting untuk meteran utama, menangkap dan mengubah indikator yang direkam menjadi bentuk yang dapat dibaca. Hal ini diperlukan untuk penerapan kontrol yang jelas, pensinyalan dan pengaturan suhu yang tepat waktu dalam kasus-kasus luar biasa ketika penyimpangan dari parameter yang ditentukan oleh kondisi operasi terjadi. Peralatan listrik sekunder stasioner dan portabel dipisahkan secara terpisah.
Biasanya peralatan sekunderuntuk pengukuran suhu memiliki pelindung baja tahan lama dan dilengkapi dengan skala lulus. Nilai dicatat sesuai dengan diagram yang direkam dari termokopel, pengukur regangan, termometer resistansi, konverter, dan perangkat lainnya.
Mempertimbangkan berbagai cara untuk menyajikan informasi, perangkat sekunder harus dibagi menjadi perekaman dan penunjuk, saluran tunggal dan multisaluran, fungsi ganda, dan jangkauan tunggal. Di hadapan mekanisme pensinyalan, perangkat ini secara instan menunjukkan perubahan suhu yang tidak dapat diterima yang berbeda dari nilai yang diperlukan. Ini membantu menjaga aliran logis dari semua reaksi dan proses teknologi di mana mereka terlibat.
Dengan semua variasi perangkat yang merekam indikator suhu gas, cairan, dan padatan, seseorang harus benar-benar mendekati pilihan perangkat yang diinginkan. Faktor utama yang harus diperhitungkan adalah batas nilai suhu yang diizinkan, jarak maksimum di mana pengukuran dapat dilakukan (penglihatan), akurasi. Dan, tentu saja, ruang lingkup penggunaan jenis termometer tertentu diperhitungkan.
