A hőmérsékleti mutatók változásának ellenőrzése (más szóval a hőmérő) szükséges a laboratóriumi vagy kémiai kutatások során, a gyártási folyamatok technológiájának való megfelelés vagy a termékek biztonsága érdekében.
Logikusan feltételezhető, hogy a gyártás során alkalmazott technológiák nem lesznek alkalmasak háztartási célokra. Nézzük meg közelebbről azokat az eszközöket, amelyek különféle körülmények között lehetővé teszik a mérést.
Természetesen a hőmérők a leggyakoribb eszközök, amelyek lehetővé teszik a hőmérséklet mérését. Ide tartozik a meteorológiai és laboratóriumi, orvosi és elektrokontaktus, műszaki és manometriai, speciális és jelző. A módosítások teljes száma több tucat.
Módszerek és eszközök a hőmérséklet meghatározásához
A számunkra jól ismert hőmérők csak egy kis részét képezik azoknak a ma létező műszereknek vagy eszközöknek, amelyeket olyan helyzetben használnak, amikor hőmérsékletmérés szükséges. A termikus mutatók értékének meghatározása többféle módszerrel is elvégezhető. Az egyes eszközök működési elve egy anyag vagy test meghatározott paramétere. NÁL NÉLAttól függően, hogy milyen tartományban kell mérni a hőmérsékletet, különböző eszközöket használnak.
- Nyomás. Változása lehetővé teszi a hőmérséklet-ingadozások követését -160 fok és +60 között. Az eszközöket nyomásmérőknek hívják.
- Elektromos ellenállás. Ez az elektromos és félvezető hőmérők működési elve az ellenállás mérésére. A leolvasások különbsége lehetővé teszi, hogy a félvezető eszközök -90 fok és +180 közötti tartományban végezzenek méréseket. Az elektromos eszközök -200 és +500 fok között rögzíthetők.
- A termoelektromos hatás a szabványos vagy speciális hőelemek vezető tulajdonsága. A szabványos típusú műszerek -50 és +1600 fok közötti hőmérsékleti határértékeket biztosítanak. A speciális eszközöket úgy tervezték, hogy kritikusan magas sebességgel működjenek. Működési tartományuk +1300 és +2500 fok között van.
- Hőtágulás. Folyékony hőmérőkben használják, amelyek lehetővé teszik a hőmérséklet meghatározását -190 és +600 tartományban.
- Hősugárzás. Különböző típusú pirométerek működésének alapja. A készülék típusától függően a hőmérséklet-tartomány is változik.
Különös figyelmet kell fordítani arra, hogy ezek az eszközök csak magas pozitív értékek mérésére alkalmasak. A színes pirométerek működési hőmérsékleti határai 1400 - 2800 fok. A sugárzásérteszközök esetén ezek a számok 20-3000 fokkal lesznek egyenlők. A fotovoltaikus eszközök 600–4000 fokos hőmérsékletet rögzítenek, az optikai pirométerek pedig 700–6000 fokos tartományban értékelik ki a leolvasott értékeket.
Természetesen felmerül a kérdés, hogy a fizikai tulajdonságok hogyan teszik lehetővé a levegő vagy a forró fém hőmérsékletének mérését. A nyomásmérőkben a gáz vagy folyadék nyomáserejét egy bizonyos hőmérsékleten veszik alapul. A pirométerek és hőkamerák lehetővé teszik egy objektum felületi hőmérsékletének becslését, érzékelve a belőle kiáramló hősugárzást (a pirométerek digitális formában mutatják az adatokat, a hőkamerával „képet” ad a tárgyról és annak hőmérsékletéről). A termoelektromos hatás felhasználása a hőelem kialakításában rejlik. Általában véve a hőelem két különböző vezetőből álló zárt elektromos áramkör. Egy bizonyos hőmérsékleti hatás bizonyos stresszt okoz. Hasonló elvet alkalmaznak az ellenálláshőmérőkben is.
Általánosságban elmondható, hogy a hőmérsékletmérési módszerek érintkezés nélküli és érintkezés nélküli módszerekre oszthatók. Az érintkezési módszer leggyakoribb példája az orvosi hőmérő, az érintésmentesre a hőkamera.
