Работа Реомюра в 1736 году действительно привела к созданию 80-градусной шкалы, однако это оказалось шагом назад по сравнению с достижениями Фаренгейта: термометр Реомюра был громоздким и неудобным в использовании, а его метод деления на градусы оказался не точным и практичным.
Содержание
- 1 История изобретения
- 2 Жидкостные термометры
- 3 Механические термометры
- 4 Электрические термометры
- 5 Оптические термометры
- 6 Инфракрасные термометры
- 7 Технические термометры
- 8 См. также
- 9 Литература
- 10 Ссылки
- 11 Примечания
Галилео Галилей считается пионером в создании термометра: хотя в его работах нет упоминаний о данном приборе, его ученики Нелли и Вивиани утверждали, что он сконструировал устройство, напоминающее термобароскоп (термоскоп) еще в 1597 году. В то время Галилей изучал работы Герона Александрийского, который описывал аналогичное устройство, однако не для измерения температур, а для нагрева воды. Термоскоп представлял собой небольшую стеклянную сферу с прикрепленной трубкой. Сферу немного нагревали, а конец трубки погружали в емкость с водой. После остывания воздух в шаре уменьшал давление, и вода поднималась на определённый уровень благодаря атмосферному давлению. При нагревании давления воздуха в шаре увеличивалось, приводя к снижению уровня воды в трубке, в то время как при охлаждении уровень воды возрастал. Термоскоп предоставлял информацию лишь об изменениях температуры, не показывая значение температуры в числовом формате, так как не имел шкалы. Уровень воды в трубке зависел не только от температуры, но и от атмосферного давления. К 1657 году термоскоп Галилея был усовершенствован учеными Флоренции, которые добавили шариковый баланс и удалили воздух из резервуара и трубки. Это позволило проводить как качественное, так и количественное сравнение температур тел. Позже термоскоп модифицировали: его перевернули, вместо воды в сосуд налили спирт и убрали контейнер. Работа устройства основываться на расширении показателей, максимально полагаясь на «фиксированные точки», такие как температура самого жаркого летнего дня и самого холодного зимнего дня. Создание термометра также связывают с именами лорда Бэкона, Роберта Фладда, Санкториуса, Скари, Корнелиуса Дреббеля, Порте и Саломона де Коссе, который позже писал о Галилее и имел с ним некоторые личные отношения. Все эти термометры были воздушными, состоящими из трубчатого сосуда с воздухом, отделенного от атмосферы столбом воды, который отображал как температурные изменения, так и различия в атмосферном давлении.
Жидкостные термометры впервые были упомянуты в произведении «Saggi di naturale esperienze fatte nell’Accademia del Cimento» 1667 года. В этом тексте они описаны как изделия, созданные искусными мастерами прошлых времён, которые нагревали стекло с помощью паяльной лампы, производя удивительные и тонкие вещи. Изначально эти термометры заполнялись водой, которая могла ломаться при замерзании. Однако использование спирта в этой роли было введено в 1654 году по предложению великого герцога Тосканы Фердинанда II. Флорентийские термометры не только изображены в «Saggi», но также несколько экземпляров сохранились до наших дней в музее Галилея во Флоренции, где подробно описаны методы их производства.
Жидкостные термометры
Принцип работы жидкостных термометров основывается на изменении объема жидкости (чаще всего спирта или ртути), находящейся в термометре, в ответ на изменения температуры окружающей среды.
В условиях запрета на использование ртути в различных отраслях активно ищутся альтернативные материалы для производства бытовых термометров. В качестве возможной замены рассматривается сплав галинкант.
Если вам необходимо понять, как правильно удалить ртуть из разбитого термометра, обратитесь к разделу, посвящённому этому процессу.
Механические термометры
Данный тип термометра основан на аналогичном принципе, как и стандартный жидкостный термометр, однако в качестве измерительного элемента чаще всего используется металлическая спираль или биметаллическая лента.
Термометр: виды, устройство, работа и применение, особенности
Термометр представлен как инструмент, предназначенный для определения температуры в таких средах, как жидкости, газы и твердые вещества. Первым изобретателем термометра считается Галилео Галилей. В переводе с греческого языка название этого прибора означает «измерение тепла». Первая версия, созданная Галилеем, значительно отличалась от современных моделей. Более привычная форма устройства появилась только спустя более двух сотен лет благодаря шведскому физику Келси, который предложил метод измерения температуры, основываясь на шкале от 0 до 100. В его честь единицы измерения температуры стали называться градусами Цельсия.
Типы термометров по принципу работы
- Жидкостные.
- Газовые.
- Механические.
- Электрические.
- Термоэлектрические.
- Волоконно-оптические.
- Инфракрасные.
Термометры являются одними из первых созданных инструментов. Их работа основана на принципе расширения жидкостей при изменении температурного режима. При нагревании液кость расширяется, а при охлаждении — сжимается. Устройство состоит из тонкой стеклянной колбы, заполненной определенным жидким веществом. Эта колба соединена с вертикальной шкалой, напоминающей линейку. Температура окружающей среды определяется по градуировочной отметке на шкале, соответствующей уровню жидкости в колбе. Данные устройства предлагают высокую точность измерений. Отклонение погрешности редко превышает 0,1 градуса. В различных вариантах термометры могут фиксировать температуру до +600 градусов Цельсия. Основным недостатком является хрупкость: колба может разбиться при падении.
Газ
Эти приборы функционируют аналогично баллонам, заполненным жидкими газами, однако их цилиндры заполнены инертным газом. Применение такого газа расширяет диапазон измерений. Газовый термометр способен отображать температурные значения в пределах от +271 до +1000 градусов по Цельсию. Данные устройства обычно применяются для определения температуры различных горячих материалов.
Механический
Термометр функционирует на основе деформации металлической спирали. Эти устройства часто оснащены дисплеем и имеют сходство с наручными часами. Подобные термометры находят применение в автомобильных панелях приборов и различных специализированных устройствах. Ключевое преимущество механических термометров заключается в их прочности. В отличие от стеклянных аналогов, они не подвержены тряске и повреждениям.
Электрический
Эти устройства функционируют на основании физического принципа, согласно которому электрическое сопротивление проводника изменяется в зависимости от температуры. При увеличении температуры металла его сопротивление для передачи электричества также возрастает. Диапазон чувствительности электрических термометров варьируется в зависимости от металла, использованного в качестве проводника. Например, для меди этот диапазон составляет от -50 до +180 градусов Цельсия. Более дорогостоящие модели из платины могут измерять температуру в диапазоне от -200 до +750 градусов Цельсия. Эти устройства применяются в качестве датчиков температуры как в промышленности, так и в научных лабораториях.
Термоэлектрический
Термометр представляет собой устройство, состоящее из двух проводников, которое позволяет измерять температуру согласно физическому принципу, известному как эффект Зеебека. Эти приборы обеспечивают широкий температурный диапазон от -100 до +2500 градусов Цельсия и обладают высокой точностью: порядка 0,01 градуса. Они находят применение в различных отраслях промышленности, где необходимо измерение высоких температур, превышающих 1000 градусов Цельсия.
Оптические волокна
Эти датчики изготовлены на основе оптических волокон и отличаются высокой чувствительностью при измерениях температуры, достигнув значений до +400 градусов Цельсия. Их точность составляет менее 0,1 градуса. Принцип работы такого термометра основан на использовании растянутого оптического волокна, которое изменяет свои размеры под воздействием температуры. Входящий световой луч преломляется, и это изменение фиксируется оптическим датчиком, который сопоставляет преломление с температурными показателями окружающей среды.
Инфракрасный
Инфракрасные термометры, также известные как пирометры, являются последними достижениями в области измерительных технологий. Эти устройства имеют температурный диапазон от +100 до +3000 градусов Цельсия и обладают уникальной способностью производить измерения без необходимости физического контакта с объектом. Они направляют инфракрасный луч на измеряемую поверхность и отображают ее температуру на небольшом экране. Точность таких приборов может варьироваться на несколько градусов. Инфракрасные термометры часто используются для контроля температуры нагрева металлических деталей, например, в печах или корпусах двигателей, а также могут измерять температуру открытого пламени. Подобные устройства применяются в разнообразных сферах.
Инфракрасный ушной термометр
Этот тип термометра измеряет температуру, считывая данные с барабанной перепонки. Он способен достоверно производить измерения всего за 2-4 секунды и оснащен цифровым дисплеем, работает на батарейках. Устройство имеет подсветку, что упрощает процесс его введения в ушной проход. Прибор подходит для измерения температуры у детей старше 3 лет и взрослых, поскольку у младенцев ушной канал слишком узкий, и наконечник термометра не может пройти внутрь.
Инфракрасные термометры устанавливаются на лицевой части устройства и функционируют на основе того же принципа, что и бесконтактные термометры. Одним из их очевидных преимуществ является возможность измерения температуры на расстоянии всего 2,5 см от кожи. Это дает возможность узнать температуру тела ребенка, не придавая ему шок или не будя его. Работают такие фронтальные термометры очень быстро — всего за несколько секунд.
Воздух в помещении
Термометры для домашнего использования предназначены для определения температуры воздуха как внутри помещения, так и на улице. Чаще всего они изготовлены из стекла и заполнены спиртом или ртутью. Диапазон их измерений обычно колеблется от -50 до +50 градусов на открытом воздухе и от 0 до +50 градусов в закрытых помещениях. Такие устройства часто выполняют функцию декоративного элемента, например, в виде сувениров или магнитов для холодильника.
Кухня
Кухонные термометры предназначены для определения температуры различных блюд и ингредиентов. Они могут быть механическими, электрическими или жидкостными. Эти приборы незаменимы в ситуациях, когда важно точно контролировать температуру во время приготовления, например, при создании карамели. Обычно устройства укомплектованы герметичной трубкой для удобного хранения.
Промышленность
Промышленные термометры применяются для измерения температурных показателей в различных сферах. Чаще всего это механические приборы со стрелочным индикатором. Их можно встретить в системах водоснабжения и газоснабжения. Промышленные модели могут быть как электрическими, так и инфракрасными или механическими. Они представлены в разнообразных формах, размерах и диапазонах измерений.
Классификация по принципу действия
Теперь рассмотрим классификацию термометров согласно их принципу работы, выделяя несколько ключевых групп.
Контактные
Данные термометры подразделяются на классические, жидкостные и механические. Для получения показаний температуры им необходимо непосредственно взаимодействовать с окружающей средой. Такой способ имеет свои ограничения, особенно при измерении температур поверхности, так как на результаты может влиять температура воздуха.
Безконтактные
Современный вид термометров включает в себя инфракрасные устройства, которые могут работать по световому или радиационному принципу. Хотя методы их функционирования различаются, всем им не требуется непосредственный контакт с измеряемой поверхностью для определения температуры. К слову, радиационные термометры — это категория, о которой следовало бы упомянуть ранее, но мы этого не сделали ввиду их узкой специализации (в основном на промышленных предприятиях). Эти приборы способны измерять температуру до шести тысяч градусов Цельсия, что, безусловно, не актуально для домашнего использования и в большинстве отраслей промышленности также не требуется.
Манометрические
Газовые термометры представляют собой устройства, которые определяют изменение давления газа в зависимости от температуры. Внутри измеряемой среды находится термобаллон, соединённый с манометром. Их область использования довольно узкая, поэтому мы не будем углубляться в подробности этого типа.
Сопротивление
Эти устройства измеряют электрическое сопротивление рабочего вещества. Да, это те самые электрические термометры, о которых мы упоминали ранее. Существуют различные конструкции таких приборов, каждая из которых имеет свои особенности, но в целом они достаточно точны для определения температуры.
Выбор термометра
Как было упомянуто ранее в данной статье, выбор устройства достаточно прост и зависит от его предполагаемого назначения. На рынок представлены различные типы датчиков температуры: жидкостные, инфракрасные, контактные и бесконтактные. В итоге, конечный результат будет похожим, но цена может значительно различаться. В принципе, для каждого из этих типов можно составить отдельный обзор, так как имеется множество особенностей, однако, на самом деле, нет необходимости усложнять выбор. Начните с определения проблемы, которую вы хотите решить. Например, если вам требуется измерить температуру почвы, лучше всего воспользоваться специализированным термометром, который предназначен именно для этой задачи.
Независимо от того, какой именно тип устройства вы выбрали и с какой целью им собираетесь пользоваться, важно помнить о возможных ошибках. Такие ошибки часто обусловлены неверным использованием прибора. К примеру, если вам необходимо измерить температуру в комнате, очевидно, что повешенный над радиатором термометр будет показывать завышенные значения. Этот аспект следует учитывать, особенно если вам нужны точные данные. Также не забывайте ознакомиться с инструкцией по эксплуатации, особенно когда это касается ртутных термометров, которые могут представлять серьезную опасность для здоровья при повреждении.
Варианты по материалу
С момента создания первых термометров прошло более 400 лет, и эти устройства продолжают совершенствоваться. Промышленность регулярно предлагает новые модели, основанные на исключительно инновационных принципах.
Жидкостные термометры
Эти термометры имеют богатую историю. Их работа основана на физическом свойстве жидкостей расширяться и сжиматься в зависимости от температуры. Когда температура повышается, жидкость увеличивается в объеме, что соответствует физическим законам, а при понижении температуры — сжимается.
Прибор состоит из стеклянной колбы, заполненной активным веществом, которая плотно прилегает к шкале, выполненной в виде линейки. Температура окружающей среды определяется по шкале; высота столба жидкости показывает соответствующее значение температуры.
Среди часто используемых веществ можно выделить ртуть, спирт и парафин.
Эти измерительные устройства отличаются высокой точностью, их погрешность составляет не более 0,1 г.
В зависимости от применяемого наполнителя, такой термометр способен регистрировать температуры в диапазоне от 0 до +700 градусов, однако он может быть повреждён при падении.
Газовые
Данные термометры работают аналогично жидкостным, но вместо жидкости они заполнены инертным газом. Это решение значительно увеличивает диапазон измеряемых параметров. Обычно максимальные показатели для этих приборов находятся в пределах от +270 до +1000 градусов Цельсия. Газовые термометры наибольшее применение находят при измерении температуры горючих материалов.
Механические
Эти термометры функционируют благодаря деформации металлической пружины. Они имеют шкалу и напоминают обычные циферблатные часы. Чаще всего такие устройства устанавливаются на панелях автомобилей и специализированного транспорта. Их основное преимущество заключается в долговечности. Они не подвержены воздействию ударов и вибраций в отличие от стеклянных моделей.
Электрические
Эти устройства функционируют на основе наблюдения за изменением параметров сопротивления проводника в различных средах. Чем выше температура металла, тем больше сопротивление при прохождении электрического тока.
Степени чувствительности подобных устройств варьируются. Это зависит от специфики металлического проводника. Например, для меди они имеют диапазон от -50 до +180 градусов Цельсия. Для платины значения рассчитываются в интервале от -200 до +850 градусов Цельсия. Такие датчики часто применяются в научных лабораториях.
Термоэлектрические
Этот термометр состоит из пары датчиков, позволяющих измерять температуру на основе физико-механических свойств. Он имеет широкий рабочий диапазон от -100 до +2000 градусов, а погрешность измерения не превышает 0,1 градуса. Такие термометры чаще всего применяются в промышленных областях, где необходимо точно фиксировать температуры выше 1000 градусов.
Различия по типу шкал
Кельвин
С момента официального внедрения международной системы единиц был рекомендован вариант шкалы Кельвина, которая не зависит от физических характеристик используемого вещества. В этом случае единицей измерения температуры служит кельвин, одна из основных единиц СИ.
С этим понятием неразрывно связана Международная практическая шкала. Она основывается на 11 контрольных точках, отражающих температуры перехода фаз определенных чистых веществ, и эти значения регулярно обновляются. В данной системе единицей измерения также выступает 1 К.
Цельсия
Наиболее распространенной является шкала, основанная на 100 градусах, которая была предложена в 1742 году. В этой шкале температура плавления льда считается равной 0, а температура кипения — 100 градусов. Каждое деление данной шкалы обозначает одну десятию разницы между этими двумя значениями.
Фаренгейта
Данная температурная шкала была разработана и принято в 1740 году. Она основывается на трех ключевых точках отсчета.
Эта измерительная шкала популярна в странах, где говорят на английском языке, но ее применение в научной литературе довольно ограничено.
Чтобы преобразовать градусы Цельсия в градусы Фаренгейта, можно воспользоваться формулой F = (9/5) C + 32. В свою очередь, для конвертации из градусов Фаренгейта в градусы Цельсия используется другая формула: C = (5/9) (F — 32).
Реомюра
Шкала Реомюра широко применяется в Европе с 1730 года; 1 градус по этой шкале соответствует 1/80 расстояния между температурой плавления льда и температурой кипения воды.
Термометры можно условно классифицировать на четыре основные категории в зависимости от их предназначения:
- медицинские;
- воздушные;
- бытовые;
- промышленные.
Бытовые термометры, как правило, имеют относительно узкий рабочий диапазон, так как температура человеческого тела не опускается ниже 29°C и не превышает 42-43°C.
В зависимости от конструктивных особенностей существуют различные типы и эксплуатационные характеристики термометров.
- Стеклянные термометры. Это наиболее распространённый вид, который можно смело назвать универсальным. Обычно их наполняют ртутью или спиртом, и они демонстрируют довольно высокую точность измерений. Однако для того чтобы получить точные данные о температуре тела, потребуется не менее 5–7 минут.
Какие приборы обладают наивысшей точностью?
Что касается термометров для определения температуры тела человека, то, как показывает практика, ртутные модели являются наиболее точными. Немного ниже по уровню точности идут электронные термометры — они обеспечивают значения, близкие к реальным показателям.
Инфракрасные термометры могут демонстрировать значительные отклонения в своих показаниях.
Для измерения температуры воздуха, а также в качестве кухонных приборов наиболее удачно проявили себя электронные модели с платиновыми датчиками. Эти устройства отличаются стильным дизайном, простым интерфейсом и высокой точностью. Тем не менее, у них есть и свои недостатки: если термометр установлен неправильно, это может привести к искажению результатов измерений.
К примеру, если вы проводите измерения на улице, необходимо избегать установки термометра в местах, где он будет подвергаться прямому солнечному свету. Зимой продукты не должны замораживаться, а термометр не должен быть засыпан снегом.
Не рекомендуется допускать контакта термометра с металлическими поверхностями.
Для частных домов с непосредственным выходом на улицу оптимально измерять температуру в интерьере, находясь подальше от окон и входных дверей.
Посмотрите это видео, чтобы узнать о различных типах термометров.
Бытовые термометры
Трудно представить нашу повседневную жизнь без термометров — они необходимы для самых разных задач: от проверки температуры в помещениях и на улице до использования в кулинарии и других целях.
Воздушный термометр (также известный как метеорологический термометр) предназначен для измерения температуры воздуха в определённой местности. Он состоит из стеклянной трубки с запаянным капилляром и колбы, заполненной спиртом (для низких температур) или ртутью (для высоких температур). При изменении температуры рабочая жидкость расширяется или сжимается, в результате чего она поднимается или опускается по шкале, позволяя считывать значение температуры.
Комнатный термометр представляет собой элементарное устройство для определения температуры в помещении. Он состоит из шкалы, к которой прикреплена капиллярная трубка, заполненная окрашенным спиртом. При повышении температуры воздуха жидкость в трубке расширяется, что приводит к увеличению показаний на температурной шкале.
Данный термометр относится к категории климатических приборов и предназначен для одновременного измерения температуры внутри и снаружи помещения. Устройство включает два блока температурных датчиков, причем основной блок оснащен дисплеем, отображающим два значения температуры, и размещается в закрытой комнате.
Термометр с функцией часов — это электронное устройство, которое объединяет в себе две функции: отображение времени и измерение температуры. Показания обновляются с интервалом, обычно каждые 10 секунд. Оно питается от электрической сети через понижающий преобразователь напряжения.
Термометр-гигрометр представляет собой прибор, который может быть как электронным, так и механическим, и выполняет две основные функции: измеряет температуру воздуха и определяет уровень его влажности в помещении или на улице. Уровень влажности отображается в процентах, основываясь на данных относительной или абсолютной влажности.
Термометры для воды оснащены температурными датчиками, которые соединены с измерительными устройствами и имеют шкалу, позволяющую точно узнать температуру жидкости.
Кулинарные термометры, как правило, изготавливаются в электронной версии. Эти устройства располагают температурным датчиком, преобразователем сигнала и ЖК-дисплеем, где представлена информация о температуре готовящегося продукта.
Классический термометр для мяса обычно состоит из ручки и датчика, который имеет дисплей, показывающий температуру мясных блюд.
Термометр для холодильника может быть либо жидкостным, либо электронным. В случае жидкостного термометра рабочей жидкостью выступают спиртовой или ртутный раствор. Электронный термометр оборудован резистором, который реагирует на температурные изменения, а также преобразователем сигнала с дисплеем на основе ЖК-технологии.
Рекомендации по установке уличных термометров
В продаже представлено множество моделей термометров, предназначенных для измерения температуры на улице. Наиболее распространены жидкостные модели, тогда как электронные являются наиболее современными, хотя их цена может быть недостаточно доступной для всех. Установка термометров может осуществляться различными способами — с использованием липучек или саморезов.
Что касается рекомендаций специалистов по креплению термометра на окне для точного определения наружной температуры?
- Важно выбрать подходящее место для установки, чтобы показания можно было снимать без проблем. Место может быть любым, но удобство — не самый главный фактор при выборе локации. Гораздо важнее, чтобы данные были максимально точными.
- Где термометр будет отображать наиболее достоверные показания? Устройство следует установить таким образом, чтобы на него не воздействовали искусственные источники тепла, а также оно, по возможности, не находилось под непрерывным воздействием прямых солнечных лучей.
Какие источники тепла могут повлиять на точность измерений термометра? К ним относятся наружный кондиционер, вентиляционное окно или системы вентиляции. В холодное время года теплый воздух, исходящий из дома, может перегревать термометр, установленный снаружи.
С учётом вышеизложенного, термометр рекомендуется устанавливать на северной стороне здания. В случае если это невозможно, убедитесь, что выбранное место максимально соответствует требованиям.
Монтаж уличного термометра на деревянное окно
Закрепить термометр на деревянном окне достаточно легко. Особые модели термометров для монтажа на деревянные оконные рамы или универсальные варианты можно фиксировать при помощи саморезов и отвертки.
Использование гвоздей возможно, но не является лучшим решением:
- Применение молотка для установки термометра может привести к повреждению самого прибора.
- Градусник, установленный с помощью гвоздей, не обеспечит надёжного крепления.
Монтаж уличного термометра на пластиковое окно
Самый оптимальный метод — зафиксировать термометр с помощью липучки. Однако даже в этом случае следует придерживаться некоторых правил. Надежность клеевого покрытия может быть обеспечена только при правильном его нанесении. Основой адгезивного слоя выступает высококачественное покрытие, способное выдерживать перепады температур.
Как правильно произвести установку?
- Поверхность, на которую будет крепиться градусник, необходимо предварительно обработать для удаления загрязнений. На загрязненной поверхности липучка не прослужит долго. Для обезжиривания и очистки рекомендуется использовать специальный раствор или скипидар.
Обратите внимание! Если окно новое, его также нужно тщательно очистить от пыли и грязи, даже если на первый взгляд поверхность выглядит чистой.
- Перед началом работы следует тщательно протереть поверхность окна, чтобы она полностью высохла. На сырой поверхности липучка будет держаться ненадежно или может вовсе не зафиксироваться.
- Перед прикреплением важно удалить защитную пленку с липучки и быстро произвести приклеивание. Легкое нажатие на липучку обеспечит надежное крепление.
Важно отметить! Крепить термометр к окну из ПВХ следует только при температуре на улице выше 0 градусов.
Если все рекомендации будут выполнены, термометр прослужит долго и будет работать исправно.
Какие еще способы крепления термометра к окну из ПВХ существуют?
Как обеспечить точность показаний термометра?
Помимо выбора качественного наружного термометра, необходимо учитывать определенные моменты при его установке на окно.
Вот ключевые моменты:
- Термометр следует устанавливать в месте, защищенном от прямых солнечных лучей;
- Также важно учитывать защиту от ветра, дождя и других неблагоприятных погодных условий;
- В зимний период на термометре не должно образовываться ледяной налет, а снег не должен на него попадать;
- Не допускайте контакта с металлическими предметами;
- Для электронных моделей стоит установить прибор как можно дальше от оконной рамы.
Наиболее эффективным способом обеспечения точных показаний уличного термометра, установленного на окне, является размещение его в хорошо проветриваемом ящике, который при этом должен быть защищен от воздействия солнечных лучей и неблагоприятной погоды.
- https://balkon4life.ru/osteklenie/okna/ulichnyj-gradusnik-na-plastikovoe-okno/.html
- https://gadgetok.ru/top-luchshih-ulichnyh-termometrov.html
- https://okna-biz.ru/podokonniki-otlivy-aksessuary/ulichnye-termometry-dlya-plastikovyx-okon/
Прибор измеряющий влажность воздуха. Приборы для измерения влажности воздуха и специфика их применения
Существует множество инструментов для измерения уровня влажности в воздухе. Даже сосновая шишка может служить примером такого устройства. Главное отличие заключается в методах, по которым определяется влажность. Приборы можно классифицировать на электрические и механические.
- гигрометр (среди них представлено множество типов);
- психрометр.
При выборе влагомера наиболее важными аспектами являются точность измерений и удобство эксплуатации устройства.
Гигрометр
С греческого языка термин переводится как «мера влаги». Приборы способны определять как относительную влажность, которая широко применяется в повседневной жизни, так и абсолютную влажность. Существуют точные устройства для измерения точки росы. Для определения последних двух показателей применяется весовой гигрометр. Эти измерения в основном востребованы в лабораторных исследованиях и редко находят применение в быту.
Чем больше влаги присутствует на поверхности волос, тем сильнее индекс отличается от уровня содержимого влаги внутри волоса.
Наиболее простой гигрометр представляет собой образец волос и пленки. Его принцип работы основан на том, что дегумированные синтетические волосы изменяют свою упругость в зависимости от воздействия влажности. Концы волос надежно закреплены, один из них связан со стрелкой шкалы устройства. В качестве альтернативы синтетическим волосам можно применять органическую мембрану. Измеритель демонстрирует отличные результаты при низких температурах окружающей среды (до 0 °C).
Измеритель конденсата обладает широким рабочим диапазоном (0-100%!). Его работа основана на конденсации влаги на гладкой зеркальной поверхности, после чего она охлаждается с использованием светового луча. Внутренний термометр фиксирует это значение и преобразует его в относительную влажность. Устройство достаточно громоздкое, что затрудняет его применение в домашних условиях.
Керамический гигрометр работает на принципе измерения электрического сопротивления материала. Это достигается благодаря наличию в керамике определенных веществ. Каолин и кремний содержат металлические частицы, что приводит к изменению их сопротивления при воздействии влаги. Такой прибор отличается компактными размерами и пользуется значительным спросом в бытовых условиях.
Современные электрические гигрометры способны измерять следующие показатели:
- электропроводность окружающего воздуха;
- точку росы с помощью оптоэлектронных технологий;
- сопротивление солей и полимеров;
- емкость конденсатора.
В процессе измерений применяются микрочипы, что позволяет минимизировать ошибки и значительно ускоряет отображение результатов.
Следует подчеркнуть, что в наше время появилась возможность измерять уровень влажности с помощью смартфонов. Для этого на телефон необходимо установить специальное приложение, способное точно определять влажность в помещении.
Существует также другой вид гигрометров, получивший свое название благодаря высокой точности измерений и множеству функций.
Психрометр
Этот прибор использует одно из свойств жидкости — испарение — для определения уровня влажности. Разница температур фиксируется двумя термометрами: одним является сухой термометр, а другой обёрнут во влажную ткань, один конец которой опущен в воду.
Устройство для измерения влажности древесины. Бесконтактные устройства
- Влагомер строительных материалов ВСМ-1 – это универсальное средство для оценки уровня водонасыщенности в древесине, камнях и бетоне во время строительных работ или ремонтных операций. Прибор может хранить до 25 предварительно заданных зависимостей, что позволяет значительно уменьшить погрешность измерений. Он также находит широкое применение в лабораторной практике. Средняя стоимость данного прибора составляет примерно 35 000 рублей.
- Бесконтактный влагомер HydroControlEasy – это устройство, произведенное в России. Оно предназначено для оперативного измерения влажности пиломатериалов согласно стандарту ГОСТ 16588. Прибор точно определяет уровень влаги внутри больших бревен и брусьев по всей их длине. Он способен работать с семью группами древесных пород. Несмотря на свою универсальность, электровлагомер обладает доступной ценой, начиная от 5800 рублей.
- Приборы марки Merlin (Австрия) разработаны для измерения содержания влаги в древесине разных толщин: в бревнах, досках, паркете, как со строганой, так и необработанной поверхностью. Выбор конкретной модели необходимо делать в зависимости от толщины обследуемых материалов. Одним из универсальных вариантов является влагомер Merlin HM8-WS25, который позволяет исследовать глубину до 40 мм и охватывает диапазон анализа от 4% до 99%. Удобный сенсорный экран и интуитивно понятный интерфейс обеспечивают легкость использования прибора для любого контролера. Цена этого влагомера составляет 37 000 рублей.
- Прибор МГ4Б имеет 13 градуировок для твердых каменных материалов с различной плотностью и 15 алгоритмов, предназначенных для древесины. По своим характеристикам он схож с моделью МГ4У, но адаптирован для работы именно с твердыми материалами. Стоимость составляет 32 000 рублей.
- Приборы для измерения влажности ADA ZFM разработаны для деревянных материалов как твердых, так и мягких пород, а также гипсокартона и кирпичных стен. Измерительная поверхность расположена на задней стороне устройства. Диапазон измерения составляет 0–100% влажности с максимальной погрешностью ±4%. Цена данного устройства составляет 2200 рублей.
Прибор для измерения влажности воздуха в квартире. Термогигрометр
Для определения уровня влажности воздуха используется термогигрометр. Рассмотрим принцип его работы. Прибор оснащён усовершенствованной системой, которая позволяет измерять как уровень влажности, так и температуру в помещениях. Он способен фиксировать эти параметры в различных зонах. Проще говоря, устройство сопоставляет текущие значения обоих показателей в заданной точке с показателями, зафиксированными ранее в другом помещении.
Измеритель влажности осуществляет сравнение данных, полученных в различных частях здания. На основе этих измерений термогигрометр предоставляет обобщённое значение влаги и температуры. Какие же его технические характеристики?
Рассмотрим особенности термогигрометра. Длина его кабеля составляет 150 см. Измерения отображаются в процентах, причем диапазон варьируется от 0 до 90%. Также доступны беспроводные модели термогигрометров, которые можно купить.
Эти устройства обладают дополнительной функцией: если уровень влажности в помещении достигает критических значений, прибор издает сигнал, чтобы уведомить пользователя о некомфортных условиях воздуха. Такие приборы удобны для контроля влажности в жилых помещениях.
С помощью данного гигрометра возможно измерение как температуры, так и уровня влажности. Эти устройства действительно способны изменить «климат» в вашем доме.
