Temperatūros rodiklių kitimo kontrolė (kitaip tariant, termometrija) reikalinga atliekant laboratorinius ar cheminius tyrimus, siekiant atitikti gamybos procesų technologiją ar užtikrinti gaminių saugumą.
Logiška manyti, kad gamyboje naudojamos technologijos nebus tinkamos buitinėms reikmėms. Pažvelkime atidžiau į prietaisus, kurie leidžia atlikti matavimus įvairiomis sąlygomis.
Žinoma, dažniausiai naudojami prietaisai, leidžiantys matuoti temperatūrą, yra termometrai. Tai meteorologinė ir laboratorinė, medicininė ir elektrokontaktinė, techninė ir manometrinė, specialioji ir signalizacija. Bendras modifikacijų skaičius yra kelios dešimtys.
Temperatūros nustatymo metodai ir prietaisai
Mums žinomi termometrai yra tik maža dalis visų šiandien egzistuojančių prietaisų ar prietaisų, kurie naudojami tais atvejais, kai būtina matuoti temperatūrą. Šiluminių rodiklių vertės nustatymas gali būti atliekamas keliais būdais. Kiekvieno prietaiso veikimo principas yra specifinis medžiagos ar kūno parametras. ATPriklausomai nuo diapazono, kuriame reikia matuoti temperatūrą, naudojami skirtingi prietaisai.
- Slėgis. Jo keitimas leidžia stebėti temperatūros svyravimus nuo -160 laipsnių iki +60 laipsnių. Prietaisai vadinami manometrais.
- Elektros varža. Tai pagrindinis elektrinių ir puslaidininkinių termometrų, skirtų varžai matuoti, veikimo principas. Rodmenų skirtumas leidžia puslaidininkiniams įtaisams atlikti matavimus diapazone nuo -90 laipsnių iki +180. Elektrinius prietaisus galima tvirtinti nuo -200 iki +500 laipsnių.
- Termoelektrinis efektas yra pagrindinė standartizuotų ar specializuotų termoporų savybė. Standartizuoto tipo prietaisai apibrėžia temperatūros ribas nuo -50 iki +1600 laipsnių. Specializuoti įrenginiai yra skirti dirbti su kritiškai dideliais rodikliais. Jų veikimo diapazonas yra nuo +1300 iki +2500 laipsnių.
- Šiluminis plėtimasis. Naudojamas skysčių termometruose, kurie leidžia nustatyti temperatūrą nuo -190 iki +600.
- Šiluminė spinduliuotė. Tai yra įvairių tipų pirometrų veikimo pagrindas. Atsižvelgiant į prietaiso tipą, temperatūros diapazonas taip pat skiriasi.
Ypatingą dėmesį reikėtų atkreipti į tai, kad šie prietaisai tinka tik dideliems teigiamiems rodmenims matuoti. Spalvotiems pirometrams darbinės temperatūros ribos yra 1400 - 2800 laipsnių. Dėl radiacijosprietaisų, šie skaičiai bus lygūs 20 - 3000 laipsnių. Fotovoltiniai prietaisai fiksuoja 600–4000 laipsnių temperatūrą, o optiniai pirometrai įvertins rodmenis 700–6000 laipsnių diapazone.
Natūralu, kad kyla klausimas, kaip fizinės savybės leidžia išmatuoti oro ar karšto metalo temperatūrą. Slėgio matuokliuose pagrindas yra dujų ar skysčio slėgio jėga tam tikroje temperatūroje. Pirometrai ir termovizoriai leidžia įvertinti objekto paviršiaus temperatūrą, suvokiant nuo jo sklindančią šiluminę spinduliuotę (pirometrai rodo duomenis skaitmenine forma, termovizorius pateikia objekto ir jo temperatūros „vaizdą“). Termoelektrinio efekto panaudojimas slypi termoporos konstrukcijoje. Apskritai termopora yra uždara dviejų skirtingų laidininkų elektros grandinė. Tam tikras temperatūros poveikis sukelia tam tikrą stresą. Panašus principas naudojamas varžos termometruose.
Apskritai temperatūros matavimo metodus galima suskirstyti į kontaktinius ir nekontaktinius. Dažniausias kontaktinio metodo pavyzdys yra medicininis termometras, bekontaktis – termovizorius.