Адамның күнделікті өмірі, өндірістік циклдері немесе зертханалық зерттеулері болсын, жиі зерттелетін, бақыланатын және түзетілетін маңызды физикалық параметрлердің бірі температура индикаторы болып табылады. Қасиеттеріне, техникалық ерекшеліктеріне және жұмыс істеудің анықтаушы механизміне байланысты температураны өлшейтін құрылғылардың жекелеген түрлерге белгілі бір жіктелуі бар: кәдімгі сұйық құрылғылар немесе күрделі, жетілдірілген электронды және лазерлік есептегіштер, олар таныс тұрмыстық термометрге лайықты балама болып табылады. Әрине, мұндай құрылғыларды қолдану орны негізгі және шешуші фактор болып табылады.
Температураны өлшеуге арналған аспаптардың түрлері
Қажетті зерттеулерді жүргізуге арналған құрылғылар, соның ішінде ауа температурасын өлшеуге арналған құрылғы конструкциясы бойынша, сондай-ақ жұмыс істеу принципі бойынша ерекшеленеді, оларөлшемдер үшін қолданылады. Контактілі және қашықтағы термометрлерде жеткілікті түрде кең таралған, басқаша пирометрлер деп аталады. Сонымен қатар, температураны өлшейтін аспаптардың топтарының классификациясы:
- Әртүрлі температурада денелердің көлемін өзгерту қасиетімен жұмыс істейтін шыны және металл сұйықтықты кеңейту термометрлері. Олардың әрекет ету диапазоны -190 мен +500 °С.
- Тұйық көлемде орналастырылған газ тәріздес заттың өзгеру температурасы мен қысым арасындағы байланысты пайдаланатын манометрлік термометрлер. -160 пен +600 °C аралығындағы мәндерде жұмыс жасаңыз.
- Электрлік кедергі термометрлері өткізгіш материалдардың қызған кезде және суыған кезде электр кедергісін өзгерту қабілетіне сүйене отырып жұмыс істейді. -200-ден +650 °С дейінгі температурада тиімді.
- Термоэлектрлік түрлендіргіштер - термопарлар. 0-ден +1800 °C-қа дейінгі аралықта қатысады. Бұл температураны өлшейтін құралдар қосылыс температурасы өзгерген кезде электр қозғаушы күш тудыру үшін екі түрлі металдар мен металл қорытпаларының қасиетін пайдаланады.
- +100-ден +2500 °С-қа дейінгі температураны анықтауға арналған құрылғы - радиациялық пирометр (фотоэлектрлік, оптикалық, радиациялық). Әрекет бекітілген индикатордың денеден шығарылатын жылу мөлшеріне әсер етуіне байланысты. Өлшеудің контактісіз түріне жатады. Тұрақты және жылжымалы, төмен және жоғары температура пирометрлері бар.
Термометрлер мен сенсорлар
Жылуды бекітетін құрылғылардың басқа классификациясы бойыншаолар термометрлер және температура сенсорлары болып бөлінеді.
Біріншісі - механикалық құралдар, соның ішінде газ толтырылған өлшегіштер, биметалдар, шыны температура өлшегіштері және аралас контроллер.
Термиялық сенсорлар сұйықтар мен қатты денелердегі температура көрсеткіштерін бекітуге арналған өте дәл жетілдірілген электрондық құрылғылар. Оларға кедергілік термометрлер, термопарлар, сенсор көрсеткіштерінің түрлендіргіштері және релелік механизмдермен жабдықталған сигналдық құрылғылар кіруі керек.
Соңғы жылу детекторлары USB интерфейсімен, зерттеулерді сақтауға және талдауға арналған жадпен және лазерлік көрсеткішпен жабдықталған.
Су температурасын өлшегіштер
Судың, суық және ыстық ерітінділердің температурасын өлшеуге арналған әрбір жеке құрылғы ерекше жұмыс принципімен сипатталады. Ауа көрсеткіштерін өлшеуге де жарамды әмбебап құрылғылар бар.
Сұйық термометрлер
Сұйықтықты шыны есептегіштер ең қарапайым және дәл термометрлер ретінде белгілі, олар түзу және бұрышты болып табылады. Ал олардың қолданылу аясы технологиялық жабдықтарды, сонымен қатар коммуналдық қызметтерді (құбырлардағы өлшеулер) талдау болып табылады. Құрылғылар -35-тен +600 ° C-қа дейінгі мәндерге жарамды, ал сезімтал элемент ретінде сынап жиі пайдаланылады, ал көрсеткіштер шкала бойынша жазылады.
Қолдану орны мен құрылымдық ерекшеліктеріне қарай медициналық, техникалық, электроконтактілі, сұйық, таяқша және басқа құрылғылар ажыратылады.
Су температурасын өлшеуге арналған арнайы құрылғы рұқсат етілген өлшеу қателігін ескере отырып таңдалады.
Ауа температурасын анықтауға арналған құрылғылар
Ауа температурасын өлшеуге арналған бірінші құрылғы - шыны термометр, оның белсенді сұйық элементі сынап, этил спирті, толуол және басқа заттар болуы мүмкін.
Дәлдігі жоғары сынап өлшегіштері таяқша және кірістірілген шыны шкаласы бар. Олар өндіріс пен медицинаның әртүрлі салаларындағы зертханалық зерттеулерде сұранысқа ие. Таяқша термометр мөлдір ыстыққа төзімді градуирленген капиллярлық түтікпен жабдықталған, ал екінші типті өлшегіштер оның артында шкала бөлімшелерінің жеке пластинада орналасуымен сипатталады, ал бүкіл механизм қораптан жасалған қораппен қорғалған. төзімді шыны.
Құрылғыда электр контактілері болса, ол жылу дабылы деп аталады, ал резервуар мен капилляр ішіндегі сезімтал сұйықтық қоршаған кеңістіктің нақты температурасын көрсетеді.
Термостаттардың және дабылдардың мүмкіндіктері
Жоғарыда айтылғандардан басқа, температураны өлшеуге арналған басқа құрылғылар бар. Мысалы, температура реттегіштері және сигнал беру құрылғылары ретінде стержендік дилатометрлер басқа мөлшерде қыздырылған кезде ұзаратын әртүрлі металл қорытпаларынан жасалған сезімтал бөлшектермен қолданылады.
Дәл осындай принцип термометрдің басқа түрін сипаттайды - биметалдық, кірістірілген температураға сезімтал серіппе жұп металға дәнекерленгенәртүрлі термиялық кеңеюі бар плиталар. Қыздыру процесінде серіппе төменірек жылу коэффициентінің пластинасына қарай иіледі, ал қажетті температура индикаторы иілу шамасы бойынша табылады.
Электротермометр
Қоршаған ортаның жылу параметрлерін -15-тен +125 ° C-қа дейінгі диапазондағы қашықтан жазу үшін байланыссыз температураны өлшейтін құрылғы - аспирациялық электротермометр - тамаша. Оның құрылғысында бір-біріне сым арқылы қосылған есептегіш пен сенсор кіреді.
Сенсор элементі - жіп жақтауына спираль түрінде оралған сенсордың ең жұқа мыс сымы.
Дене температурасын өлшеуге арналған құрылғылар қандай
Дене температурасы жүйелі түрде термометрмен өлшенеді. Бірақ бүгінде сыртқы түрі мен жұмысының негізгі принциптері бойынша ерекшеленетін көптеген басқа термометрлер бар.
Біздің термометр жататын ең көп тараған құрылғылар сынаптың, керосиннің, спирттің және басқа сұйықтықтардың термиялық кеңеюінде жұмыс істейді. Олар қымбат емес, практикалық және өте дәл, әсіресе сынаптылары, дегенмен нәзік шыны қораптағы улы заттар біршама қауіп төндіреді.
Дене температурасын өлшеуге арналған электронды немесе цифрлық құрылғы кірістірілген сенсордың арқасында қажетті мәнді көрсетеді, бірақ оның құны сұйық «әріптестердің» бағасынан әлдеқайда жоғары. Бұл термометрлер контактілі.
Инфрақызыл пирометрлер тікелей жанасуды қажет етпейдіқашықтан әрекет ететін адам. Аса сезімтал сенсор 2-15 секунд ішінде радиация мөлшерін оқиды, нәтижені дисплейде көрсетеді. Бұл жанаспайтын температураны өлшейтін құралдар кішкентай балалары бар отбасылар, ұйықтап жатқан науқастар және т.б. үшін өте қолайлы. Сонымен қатар, олар тұрмыстық тамақ дайындауға жарамды, ал қуаттырақ түрлері электр энергетикасында, құрылыс алаңдарында, металлургияда және басқа салаларда қолданылады.
Қашықтан пирометр қажет болғанда
Температураны контакт арқылы өлшеу мүмкін емес немесе жай ғана қолайсыз жағдайлар жиі кездеседі. Дәл осындай жағдайларда сізге пирометр қажет болады - температураны қашықтықтан өлшеуге арналған құрылғы, атап айтқанда:
- жоғары қызған денелердің немесе улы ортаның көрсеткіштерін өлшеу кезінде;
- қиын қол жеткізумен және кішкене қателікпен ондаған метр қашықтықта өлшеулер жасауға болады;
- қозғалыстағы механизмдерді бақылау кезінде және бұл секундтың бір бөлігін алады;
- ғимараттың электр қауіпсіздігін диагностикалау кезінде, мұндай есептегіш көптеген шалғай аудандарда қашықтан сканерлеуге ыңғайлы болғанда.
Металдың температурасын қандай құрылғылар өлшей алады
Металлургия өнеркәсібінде балқытылған металл қорытпалары жоғары температураны өлшеу үшін берік құралды қажет етеді.
Бұған дейін сипатталған пирометрлер осындай деп саналады. Олар жылу сәулеленуін қашықтықта бекітеді,металдың нақты температурасын сипаттайтын. Өте жоғары жылу көрсеткіштерінің қиын жағдайында байланыссыз әдіс өте қолайлы. СКД келесі деректерді көрсетеді:
- нақты температура Фаренгейт және Цельсий;
- шекаралық температуралар;
- батарея заряды.
Өлшенетін шаманың максималды дәлдігіне объект пен қашықтағы құрал арасында жылуды сіңіретін булар немесе қатты заттар түріндегі кедергі болмаған кезде ғана қол жеткізуге болады. Тасымалдау шөмішінде немесе құю кезінде металл қорытпасының өлшемдерін алу қажет болса, температура индикаторы нақты көрсеткіштен төмен және есептеулер арқылы анықталатын шартты қабылдау керек.
Бұл әдістің дәлсіздігін болдырмау үшін металдың температурасын өлшеу үшін басқа құрылғы, атап айтқанда қара дене симуляторы қолданылады. Ол балқымаға батырылады және тығыздалған немесе ашық ұшы бар құбыр, қуыс конус немесе отқа төзімді металдан жасалған тостаған түрінде ұсынылған. Кез келген жағдайда өте дәл көрсеткіштерді беру үшін температура өлшегіште жоғары ыстыққа төзімділік, химиялық төзімділік және тамаша жылу өткізгіштік болуы керек.
Қозғалтқыш температурасын өлшеу
Ұзақ мерзімді пайдалану, сондай-ақ машиналар мен механизмдерді мерзімді жөндеу, қозғалтқыш температурасын өлшеуге арналған құрылғыны қамтитын арнайы жабдықтың болуын талап етеді. Оларға терможұптар, термисторлар және кеңейту термометрлері жатады.
Термопарлар – өте ыңғайлы және кеңбеттердің, орамдардың және қозғалтқыштың ішкі қуысының температурасын өлшеуге арналған автокөлік жүргізушілері арасында танымал құрылғылар. Осы температура сенсорларын пайдаланып, сіз тіпті қозғалтқыштың жету қиын жерлерінде, ойықтар мен өзектерде деректерді жаза аласыз. Олар бір жағынан дәнекерленген ұштары бар әртүрлі металдан жасалған екі оқшауланған сымдар, олар белгілі бір өлшеу нүктесінде орналастырылған. Екінші ұштары милливольтметрге және термометрге қосылған және олардың көрсеткіштерінің қосындысы нақты температура мәнін анықтайды.
Сынапты және спиртті кеңейту термометрлері қол жетімді жерлерде қажетті өлшемдерді алу үшін өте ыңғайлы: орама, әртүрлі бөліктердің ашық беті, сондай-ақ қозғалтқыштан шығатын (немесе кіретін) ауа ағыны. Мыс сымды орама түріндегі термисторлар бір уақытта қозғалтқыштың бірнеше жеріне орнатылып, оларды кезекпен қосып, белгіленген көрсеткіштерді алып, орташа мәнді анықтайды.
Температураны өлшеуде қолданылатын қосалқы құралдар
Өнеркәсіптік қайталама температураны өлшейтін құрылғының не екенін анықтауға тырысайық. Шын мәнінде, бұл автоматты құрылғы негізгі есептегішке маңызды қосымша болып табылады, жазылған көрсеткіштерді оқуға болатын пішінге түсіріп, түрлендіреді. Бұл жұмыс жағдайларында белгіленген параметрлерден ауытқулар болған ерекше жағдайларда нақты бақылауды, сигнализацияны және температураны уақтылы реттеуді жүзеге асыру үшін қажет. Стационарлық және тасымалданатын қосалқы электр құрылғылары бөлек бөлінеді.
Әдетте қосалқы құрылғылартемператураны өлшеу үшін берік қорғаныш болат корпусы бар және градуирленген шкаламен жабдықталған. Мәндер термопаралардан, тензометрлерден, қарсылық термометрлерінен, түрлендіргіштерден және басқа құрылғылардан жазылған диаграммаға сәйкес жазылады.
Ақпаратты ұсынудың әртүрлі тәсілдерін ескере отырып, қосымша құрылғыларды жазу және көрсету, бір және көп арналы, екі функциялы және бір диапазонды деп бөлу керек. Сигнал беру механизмі болған кезде бұл құрылғылар қажетті мәннен өзгеше температураның рұқсат етілмейтін өзгеруін дереу көрсетеді. Бұл барлық реакциялар мен олар қатысатын технологиялық процестердің логикалық ағынын сақтауға көмектеседі.
Газдардың, сұйықтардың және қатты заттардың температуралық көрсеткіштерін жазатын құрылғылардың алуан түрлілігімен қалаған құрылғыны таңдауға мұқият қарау керек. Назарға алынатын негізгі факторларға температура мәндерінің рұқсат етілген шектері, өлшеулерді (көру) алуға болатын максималды қашықтық, дәлдік жатады. Және, әрине, термометрдің белгілі бір түрін қолдану аясы ескеріледі.
