Temperatūras indikatoru izmaiņu kontrole (citiem vārdiem sakot, termometrija) nepieciešama laboratorijas vai ķīmiskajos pētījumos, lai ievērotu ražošanas procesu tehnoloģiju vai nodrošinātu produktu drošību.
Loģiski pieņemt, ka ražošanā izmantotās tehnoloģijas nebūs piemērotas sadzīves vajadzībām. Apskatīsim tuvāk ierīces, kas ļauj veikt mērījumus dažādos apstākļos.
Protams, visizplatītākās ierīces, kas ļauj izmērīt temperatūru, ir termometri. Tie ietver meteoroloģiskos un laboratorijas, medicīnas un elektrokontaktus, tehniskos un manometriskos, īpašos un signalizācijas. Kopējais modifikāciju skaits ir vairāki desmiti.
Metodes un ierīces temperatūras noteikšanai
Mums pazīstamie termometri ir tikai neliela daļa no visiem mūsdienās pastāvošajiem instrumentiem vai ierīcēm, kas tiek lietoti situācijā, kad nepieciešama temperatūras mērīšana. Termisko indikatoru vērtību var noteikt ar vairākām metodēm. Katras ierīces darbības princips ir konkrēts vielas vai ķermeņa parametrs. ATAtkarībā no diapazona, kurā nepieciešams mērīt temperatūru, tiek izmantotas dažādas ierīces.
- Spiediens. Tās maiņa ļauj izsekot temperatūras svārstībām diapazonā no -160 grādiem līdz +60. Ierīces sauc par manometriem.
- Elektriskā pretestība. Tas ir elektrisko un pusvadītāju termometru darbības pamatprincips pretestības mērīšanai. Rādījumu atšķirība ļauj pusvadītāju ierīcēm veikt mērījumus diapazonā no -90 grādiem līdz +180. Elektriskās ierīces var fiksēt no -200 līdz +500 grādiem.
- Termoelektriskais efekts ir standartizētu vai specializētu termopāru vadošais īpašums. Standartizēta tipa instrumenti nodrošina temperatūras ierobežojumu definīciju no -50 līdz +1600 grādiem. Specializētās ierīces ir paredzētas darbam ar kritiski augstiem rādītājiem. To darbības diapazons ir no +1300 līdz +2500 grādiem.
- Termiskā izplešanās. Izmanto šķidruma termometros, kas ļauj noteikt temperatūru diapazonā no -190 līdz +600.
- Siltuma starojums. Tas ir dažādu veidu pirometru darbības pamatā. Atkarībā no ierīces veida mainās arī temperatūras diapazons.
Īpaša uzmanība jāpievērš tam, ka šīs ierīces ir piemērotas tikai augstu pozitīvu rādījumu mērīšanai. Krāsu pirometriem darba temperatūras robežas ir 1400 - 2800 grādi. Par starojumuierīcēm, šie skaitļi būs vienādi ar 20 - 3000 grādiem. Fotoelektriskās ierīces fiksē temperatūru no 600 līdz 4000, un optiskie pirometri novērtēs rādījumus diapazonā no 700 līdz 6000 grādiem.
Protams, rodas jautājums, kā fizikālās īpašības ļauj izmērīt gaisa vai karsta metāla temperatūru. Manometros par pamatu tiek ņemts gāzes vai šķidruma spiediena spēks noteiktā temperatūrā. Pirometri un termovizori ļauj novērtēt objekta virsmas temperatūru, uztverot no tā izplūstošo termisko starojumu (pirometri rāda datus digitālā formā, termovizors sniedz objekta un tā temperatūras “attēlu”). Termoelektriskā efekta izmantošana slēpjas termopāra konstrukcijā. Kopumā termopāris ir divu dažādu vadītāju slēgta elektriskā ķēde. Noteikts temperatūras efekts rada zināmu stresu. Līdzīgu principu izmanto pretestības termometros.
Kopumā temperatūras mērīšanas metodes var iedalīt kontakta un bezkontakta metodēs. Visizplatītākais kontaktu metodes piemērs ir medicīniskais termometrs, bezkontakta metode ir termokamera.
