5.0 0.5 4 23

Чем измеряют температуру?

Екатерина Жукова
Екатерина Жукова
26 ноября 2014
1827
Оцените:
Чем измеряют температуру?

Научно-технический прогресс «подарил» разным отраслям промышленности и науки много способов измерения температуры, которые делаются при помощи разнообразных приборов. Самые распространенные из этих приборов — термометры и пирометры. Термометры показывают значение температуры объектов в удобной для наблюдения человеком и автоматической обработки форме. Пирометры — приборы измеряющие температуру бесконтактно, по тепловому электромагнитному излучению. О том, как узнать температуру различных объектов, рассказывается в статье нашего сайта Как узнать температуру.

Чем измеряют температуру: разновидности приборов

Приборы, измеряющие температуру, делятся на группы:

  1. Термометры расширения, которые измеряют температуру контактным методом по тепловому расширению жидкости.
  2. Манометрические термометры, которые в своей работе используют зависимость между температурой и давлением газа или насыщенных паров жидкости.
  3. Термопары, чья работа основывается на измерении термоэлектродвижущей силы, которую развивает спай из двух разносоставных проводников.
  4. Пирометры, которые измеряют мощность теплового излучения объекта в диапазоне разных видов излучения и видимого света, при этом не контактируя с самим объектом.

Об устройстве, принципах действия приборов из вышеперечисленных групп, а также областях их применения пойдет речь далее.

Термометры расширения

Самый распространенный вид термометров расширения - это стеклянные жидкостные термометры. Их принцип действия основан на том, что находящаяся внутри них термометрическая жидкость расширятся под влиянием температуры. Стеклянные жидкостные термометры могут иметь различную конструкцию: палочную или с вложенной шкалой. Последний состоит из капилляра, припаянного к резервуару. Самый известный вид жидкостного термометра — это ртутный медицинский градусник, то есть то, чем измеряют температуру человеческого тела. Ртуть часто используют в производстве термометров расширения, поскольку она сохраняет жидкостную форму в широком температурном диапазоне. Кроме того, ртуть не увлажняет стекло и ее легко получить в чистом виде.

Манометрические термометры

Манометрические термометры в основе работы используют зависимость давления термометрического вещества от температуры. Состоит стандартный манометрический термометр из термобаллона и манометрической пружины, соединенной одним концом с капилляром, а другим со стрелкой измерительного прибора. Термосистему такого термометра могут наполнять различные вещества, поэтому манометрические термометры могут быть и жидкостными, и газовыми, конденсационными. Они подходят для измерения температур в диапазоне от -200 до +600°С (конкретные цифры зависят от термометрического вещества).

Термопара

Термопара - это температурный датчик, который был изобретен почти два века назад, но до сих пор активно используется в промышленности. Действие такого датчика основано на возникновении электрического тока в замкнутой цепи, состоящей из пары проводников из различных материалов. Термопары — самый дешевый и простой в производстве вид приборов для измерения температуры. Некоторые из видов термопар — самые высокотемпературные из контактных термометров. Например, их активно используют в металлургии для измерения температуры расплавленного металла.

Пирометры

Приборы дистанционного измерения температуры бывают оптическими (измеряют яркость нагретого тела на данной длине волны), радиационными (измеряют действие лучеиспускания накаленного тела во всем спектре длин волн) и мультиспектральными (измерение основано на сравнении теплового излучения в различных спектрах). Пирометры имеют широкую область применения: в быту, сфере ЖКХ (при строительстве и ремонте теплотрасс), на промышленных предприятиях, где необходимо контролировать температуру объекта на разных технологических этапах производства (например, металлургическая, нефтеперерабатывающая промышленность). Пирометры используются для проведения опытов в космонавтике, например, с их помощью измеряют температуру солнца. Подробнее о таких измерениях можно прочесть в статье Какая температура у Солнца.

Для того чтобы правильно выбрать правильные способы измерения температуры каких-либо объектов, необходимо учитывать область применения различных измерительных приборов и условия их эксплуатации.

Подписывайтесь на наши группы в социальных сетях - смешные статьи, картинки и факты!