Андрей Смирнов
Время чтения: ~23 мин.
Просмотров: 0

Как пользоваться инфракрасным термометром: основные правила

Как правильно пользоваться ртутным градусником

И на вопрос, сколько держать градусник, каждый из пациентов отвечает по-разному.

Стоит отметить, что есть особые правила процедуры, которыми необходимо руководствоваться во время измерения показателей. Пошаговая инструкция измерения:

  1. Температура в комнате, где осуществляется измерение, должна составлять в диапазоне 18-25 градусов. Если в помещении более прохладно, то прежде чем отправить градусник в подмышечную впадину, надо согреть термометр ладонями (несколько минут).
  2. Прежде чем приступить к самому измерению, убедиться, что подмышкой сухо. Если влажно, вытереть сухой салфеткой. Такие действия значительно снизят вероятность охлаждения измерителя вследствие испарения пота. Перед использованием, не забыть встряхнуть градусник до 35,5.
  3. При установке термометра проследить, чтобы кончик с ртутью со всех сторон прикасался к телу. После установки, прижать плечо и локоть к телу, чтобы подмышечная впадина была закрыта. Стоит отметить, что плотность примыкания должна сохраняться весь период измерения.
  4. Не стоит измерять температуру тела сразу после прихода со свежего воздуха, физических нагрузок или горячей ванны. При сильном стрессе или нервном расстройства, как правило, температура также будет повышенной. Неверный результат можно получить и после горячего и сытного обеда. Во всех таких ситуациях, нужно выждать минут 30, а потом приступать к процедуре. Эти 30 минут нужно провести в спокойном и расслабленном состоянии.
  5. В момент измерения температуры тела, нельзя двигаться, нужно просто сидеть, не разговаривать, не кушать и так далее.
  6. Для точных показателей, время измерения составляет от 8 до 10 минут.

Когда пациент болеет, и ему нужно определить температуру тела, необходимо это делать несколько раз в день. При этом лучше градусник ставить в одно и то же время. К примеру, утром около 11 часов, и вечером около 8 вечера.

При заболеваниях, которые сопровождаются приемом жаропонижающих препаратов, измерения, происходят до приема лекарств, а потом и после приема, через 40-50 минут.

Ртутным термометром можно измерять температуру и во рту

Главное здесь, осторожность, одно неверное движение зубами и во рту может оказаться множество осколков, пропитанных ртутью. Прежде чем приступать к оральному измерению температуры, нужно знать:

  • Прежде чем отправлять градусник в рот, необходимо протереть его кончик теплой водой, а после антисептиком (Мирамистин, Хлоргексидин).
  • Не забыть встряхнуть ртутный термометр до отметки 35 градусов.
  • После, измеритель помещается под язык (справа либо слева от уздечки), плотно смыкается рот, и слегка придерживается прибор зубами. Очень сильно сжимать не стоит.
  • Оставить во рту на пять минут, после можно смотреть результат.

Нередко появляется необходимость измерить ректальную температуру, доктора советуют делать эту процедуру обычным ртутным градусником, именно он даст более точные результаты показателей.

Однако чтобы увидеть максимально верную картину, необходимо знать, как правильно мерить температуру и сколько нужно держать градусник. Поэтапные шаги измерения:

  1. Градусник вводится в прямую кишку на 2-2,5 сантиметра.
  2. Время измерения должно длиться 6-8 минут. Это время нужно лежать неподвижно, что обеспечивает точность замера.
  3. По истечению времени, аккуратно извлечь.

Стоит помнить, что 37,3-37,7 считаются нормой для температуры в прямой кишке.

Что можно, а что нельзя нагревать в микроволновке

Подпишись на официальный канал Лайфхакера

Особенности эксплуатации ртутных и цифровых градусников

Оба типа термометров достаточно просты в применении, но имеют ряд особенностей, которые влияют на мнение каждого пользователя о том, что лучше электронный или ртутный градусник. Если рассматривать их совместно, то можно обнаружить ряд существенных различий.

Подготовка к работе

Ртутный термометр всегда готов к началу работы. Максимум, что надо сделать для начала применения — встряхнуть его, чтобы избавиться от старого показания.

Для цифрового прибора потребуется убедиться в наличии батарейки и перевести его в рабочее состояние нажатием на какую-нибудь кнопку или рычаг. Для этого надо хотя бы раз внимательно ознакомиться с инструкцией по применению.

Прекращение работы

По окончании измерений ртутный градусник встряхивают, протирают дезинфицирующим раствором, помещают в надежный защитный чехол и убирают подальше от детей.

В случае с электронным прибором все перечисленные действия кроме дезинфекции будут излишними. Через какое-то время он сам переходит в режим отключения. У некоторых моделей соблюдать гигиенические требования помогают съемные наконечники.

Ртутный градусник нужно протереть ваткой со спиртом

Проведение замеров

Ртутный термометр надо аккуратно поместить в исследуемое на наличие повышенной температуры место и подождать 5-10 минут.

Цифровые модели имеют собственный алгоритм действий. Их устанавливают аналогично ртутным приборам. Обычно они отслеживают отсутствие изменений показаний в течение определенного промежутка времени, после чего подают звуковой сигнал. Производители рекомендуют снимать показания, выждав еще несколько секунд.

Электронные градусники оповещают звуковым сигналом

Какой термометр окажется точнее, ртутный или электронный, при покупке сертифицированного товара не будет иметь решающего значения. Погрешность в 0,1 градуса Цельсия является приемлемой в медицинских исследованиях.

Использование детьми

Обращение с цифровым градусником можно доверить и детям, поскольку он абсолютно безопасен. В крайнем случае, вам придется провести повторный замер, если поведение ребенка вызывает сомнение в правильности показаний.

При использовании ртутной трубки лучше проследить за всем процессом самому.

Утилизация

Необходимость утилизации ртутных термометров обычно возникает при их механическом повреждении. Выбрасывать такие приборы в мусорный бак или на свалку нельзя, во избежание заражения местности парами ртути. Для этого существуют специализированные организации, утилизирующие тяжелые металлы. Если вы затрудняетесь с поиском таковых в вашем городе, обратитесь за советом в ближайшую аптеку или пункт реализации ртутных ламп.

Ртутный градусник нужно сдавать на утилизацию

Электронные градусники ломаются чаще. Зато с их ликвидацией не бывает столько проблем. Способ их утилизации должен быть прописан в инструкции, прилагаемой к изделию.

Что это такое и для чего нужны?

Уже по самому названию понятно, что назначение термометра – измерение температуры. Такие устройства могут применяться в самых различных сферах и областях. И те «градусники», которые висят за окном либо находятся в домашней аптечке – это лишь небольшая часть от всего их многообразия. Для определения фактической температуры могут использоваться самые разные физические принципы. При этом требования к погрешности измерений четко установлены в ГОСТ.

Измерение погоды, а также характеристика микроклимата комнаты или служебного, рабочего помещения – чаще всего это считают сферой применения таких приборов. Но термометры нужны еще и для измерения температуры воды.

Термометры также используют и на кухнях. Там приходится измерять не только температуру жидкости, но и температуру продуктов (чаще всего мяса, рыбы, выпечки). Тут нельзя не упомянуть особые винные градусники и термометры в газовых/электрических плитах, в холодильниках. Выглядит такая измерительная аппаратура несколько иначе, чем уличные термометры.

Необычно смотрятся также многие медицинские термометры для детей

Причина нестандартного вида состоит в том, что необходимо отвлечь внимание детей, избавить их от тягостных мыслей о сугубо медицинской процедуре

В разных странах термометры могут иметь различные единицы измерения, но за редким исключением сейчас используют шкалу Цельсия либо Фаренгейта. Эти устройства могут применяться в нефтяной и металлургической, пищевой и металлообрабатывающей, радиотехнической отраслях. Термометры нужны и в сельском хозяйстве, чтобы определять готовность почвы к севу. Также эти измерительные приборы нужны:

  • в авиации и автомобильном транспорте;
  • на железной дороге и в речном, морском флоте;
  • в рефрижераторах;
  • в исследованиях по биологии и аналитической химии;
  • в ветеринарии;
  • в химической промышленности.

Изменение температуры

В состоянии термодинамического равновесия все тела, образующие систему, имеют одинаковую температуру. Измерение температуры можно произвести только косвенным путем, основываясь на зависимости от температуры таких физических свойств тел, которые можно измерить непосредственно. Применяемые для этого вещества (тела) называют термометрическими.

Пусть два теплоизолированных тела приведены в тепловой контакт. От одного тела к другому устремится поток энергии, будет происходить процесс теплопередачи. При этом считается, что тело, которое отдает тепло имеет большую температуру, чем тело к которому поток тепла устремился. Естественно, что через некоторое время поток энергии прекращается, наступает тепловое равновесие. Предполагается, что температуры тел выравниваются и устанавливается где-то в интервале между исходными значениями температур. Так, получается, что температура — некоторая метка теплового равновесия. Получается, что любая величина t, которая удовлетворяет требованиям:

  1. $t_1>t_2$, если поток тепла идет о первого тела ко второму;
  2. $t’_1=t’_2=t,\ t_1 > t > t_2$, при установлении теплового равновесия может быть принята за температуру.

При этом предполагается, что тепловое равновесие тел подчиняется закону транзитивности: если два тела находятся в равновесии с третьим, то они находятся в тепловом равновесии и между собой.

Важнейшей особенностью приведённого определение температуры является его неоднозначность. Мы по-разному можем выбрать величины, удовлетворяющие поставленным требованиям (что отразится в способах измерения температуры), и получить несовпадающие температурные шкалы. Температурные шкалы — это способы деления на части интервалов температур.

Приведем примеры. Как известно, прибор для измерения температуры — термометр. Рассмотрим два типа термометров различного устройства. В одном роль температуры тела выполняет длина ртутного столбика в капилляре термометра, в случае когда термометр находится в тепловом равновесии с телом, температуру которого мы измеряем. Длина ртутного столбика удовлетворяет условиям 1 и 2, которые приведены выше и предъявляются к температуре.

рис. 1

Существует и другой способ измерения температуры: с помощью термопары. Термопарой называют электрическую цепь с гальванометром и двумя спаями разнородных металлов (рис. 1). Один спай помещен в среду с фиксированной температурой, например тающий лед, другой в среду, температуру которой надо определить. В этом случае температурным признаком считают ЭДС термопары. Эти два способа измерения температуры не будут давать одинаковых результатов. И для того, чтобы перейти от одной температуре к другой, необходимо построить градировочную кривую, устанавливающую зависимость ЭДС термопары от длины ртутного столбика. Тогда равномерная шкала ртутного термометра преобразуется в неравномерную шкалу термопары (или наоборот). Равномерные шкалы ртутного термометра и термопары образуют две совершенно разные температурные шкалы, на которых тело в одном и том же состоянии будет иметь различные температуры. Можно взять одинаковые по устройству термометры, но с различными «термическими телами» (например, ртутью и спиртом). Их температурные шкалы также не совпадут. График зависимости длины ртутного столбика от длины спиртового столбика не будут линейными.

Отсюда следует, что понятие температуры, основанное на законах теплового равновесия, не однозначно. Такая температура называется эмпирической, она зависит от способа измерения температуры. Нуль шкалы эмпирической температуры всегда выбивается произвольно. По определению эмпирической температуры физический смысл имеет только разность температур, то есть ее изменение. Любая эмпирическая температурная шкала приводится к термодинамической температурной шкале введением поправок, учитывающих характер связи термометрического свойства с термодинамической температурой.

О чём нам расскажет температура в прямой кишке?

Измерение базальной, или как ее еще называют – ректальной температуры происходит в прямой кишке. Для этого необходимо использовать обычный ртутный или электронный градусник

Важно каждое, даже незначительное колебание температуры, поэтому лучше использовать ртутный градусник, как наиболее точный

Как и когда измерять базальную температуру

Процедуру эту проводить необходимо сразу же после пробуждения, утром, не вставая с постели и не делая никаких резких движений. Поэтому рекомендуется еще с вечера положить готовый градусник (уже со «сбитой» температурой) возле постели.

Кончик градусника вставляется в прямую кишку на 7-10 минут. А полученное значение заносится в график базальной температуры.

График этот можно нарисовать самостоятельно, заполнять в электронном виде на каком-либо сайте (есть такие специальные ресурсы), скопировать бланк и распечатать или взять готовый чистый график в бумажном виде у своего врача.

Обязательным условием является 6-8-часовой сон перед измерением базальной температуры. Это может быть проблематично для женщин, имеющих маленьких детей, и вынужденных вставать к малышам по несколько раз за ночь.

На расшифровку базальной температуры может повлиять прием оральных контрацептивов (противозачаточных таблеток). В период их приема смысла в измерении базальной температуры вообще нет.

В своем графике обязательно сделайте пометочку об этих событиях, это будет важно для правильной интерпретации полученных данных врачом

Кому и для чего необходимо измерять ректальную температуру

Обычно врачи рекомендуют это делать женщинам с нарушениями менструального цикла и бесплодием, для выяснения причины проблем. Таким образом, можно выявить гормональные нарушения, как первопричину.

Зная, какой должна быть базальная температура в ту или иную фазу цикла, некоторые женщины вполне успешно предохраняются от нежелательной беременности. Это называется календарный метод. Спрогнозировав опасный в плане зачатия период овуляции, они просто отказываются от половых отношений в эти дни. Но такой метод имеет далеко не 100%-ную надежность.

Базальная температура в первую и вторую фазу менструального цикла

Менструальный цикл делится на 2 фазы: фолликулярную (в этот период проходит менструальное кровотечение и созревает фолликул в яичнике) и лютеиновую (период до начала следующего менструального кровотечения).

Фазы примерно равны по своей продолжительности, а между ними происходит овуляция (выход яйцеклетки из яичника и возможное ее оплодотворение).

Базальная температура в разные дни менструального цикла разнится в своих значения за счет изменения гормонального фона.

За несколько часов до овуляции у некоторых женщин наблюдается едва заметное снижение базальной температуры (его можно и не заметить, если это происходит днем), а после овуляции происходит ее резкий скачок — увеличение где-то на 0,4-0,5 градусов. Именно в этот период возможно зачатие.

До наступления менструации, во вторую фазу базальная температура держится на повышенной отметке, перед месячными — за 2-3 дня до их наступление может быть незначительное понижение базальной температуры.

Если базальная температура при задержке находится на отметке выше 37 градусов, то возможно, что причиною этого является беременность.

Причины отклонений базальной температуры

Норма базальной температуры — понятие относительное. Сейчас все большее количество молодых врачей вообще не обращают на графики никакого внимания.

Однако, некоторые показатели могут быть и информативными.

Ведь не у каждой женщины есть достаточно денег, чтобы в течение всего менструального цикла ходить на УЗИ для отслеживания развития фолликулов и овуляции и неоднократной сдачи крови на гормоны.

Пример.

Для того, чтобы иметь четкую картину причины бесплодия, необходимо измерять БТ несколько циклов подряд.

Бт во время беременности

Низкая базальная температура при беременности ( 36.8; 36.9; 37 градусов) иногда может свидетельствовать об угрозе ее прерывания. Но это отнюдь не постулат. Многие гинекологи советуют беременным «не заморачиваться» и бросать это дело. Если беременность протекает хорошо, нет кровянистых выделений, регулярных спазмов матки, то лишние волнения не нужны.

Однако если вы заметили у себя необычно скудные месячные, при этом тест на беременность положительный, а базальная температура ниже нормы, то, скорее всего, такая беременность самопроизвольно прервется на ранних сроках. И это лучший вариант. Иногда такая ситуация бывает и при внематочной беременности.

См. также

  • Болометр
  • Термометр
  • Термопара
  • Пожарный извещатель пламени

Датчик для котельной

Сигнализатор загазованности для котельной, его монтаж и эксплуатацию стоит рассмотреть отдельно. Запуск бойлерной без датчиков является серьезным нарушением техники безопасности как для частного дома, так и для предприятия. Превышение максимально допустимой концентрации угарного газа и углеводородов может спровоцировать отравление или взрыв.

Наиболее частые причины ЧП:

  • неисправность горелок,
  • неправильно отрегулированная программа «газ-воздух»,
  • внутренняя течь в котле,
  • неотрегулированная работа вентиляции и системы дымоудаления.

Для предупреждения аварийных ситуаций владелец обязан установить датчики утечки газа во всех помещениях с газовым оборудованием.

Для наглядности приведена схема обустройства котельной в загородном доме.

  • Датчик CO.
  • Датчик бытового газа.
  • Запорная арматура.
  • Газовый котел.
  • Светошумовая сигнализация для оповещения жильцов об опасности.

Виды термометров по принципу действия

Процесс измерения температуры может основываться на разных физических процессах. Исходя из этого, выделяют 5 видов термометров.

Контактные

Такие приборы еще называют термометрами расширения. Они основаны на отслеживании изменения объема тел под действием меняющейся температуры. Обычно измеряемый диапазон температур составляет от -190 до +500 градусов по Цельсию.

К этой категории относятся жидкостные и механические устройства. Жидкостные представляют собой приборы в стеклянном корпусе, заполненные спиртом, ртутью, толуолом или керосином. Они прочные и устойчивые к внешним воздействиям. Температурный диапазон измерений зависит от типа используемой жидкости (наибольший — у ртутных, наименьший — у цифровых).

Механические могут работать с разными типами сред, включая жидкостные, газообразные, твердые или сыпучие. Универсальность позволяет использовать их в разных инженерных системах.

Термометры сопротивления

К этой категории относятся приборы, которые способны измерять электрическое сопротивление веществ, меняющееся в зависимости от температурных показателей. Рабочий диапазон этих устройств — от -200 до +650 градусов.

Такие термометры состоят из чувствительных термодатчиков и точных электронных блоков, контролирующих изменения проводимости, сопротивления и электрического потенциала. Обычно их встраивают в общую систему мониторинга и оповещения, туда, где нужно отслеживать меняющиеся параметры и не допускать их превышения.

В котельных установках наибольшее применение получили термометры сопротивления медные (ТСМ). Термометрами сопротивления можно измерять температуры от -50 до +600°С.

Электронные термопары

При нагревании эти приборы генерируют ток, что и позволяет измерять температуру. Принцип действия основан на замерах термоэлектродвижущей силы. Диапазон измерений в этом случае — от 0 до +1800 градусов.

Манометрические

Такие термометры учитывают зависимость между температурными показателями и давлением газа. В измеряемую среду помещают термобаллон, соединенный с манометром латунной трубкой. При нагреве термобаллона давление внутри него увеличивается, и эта величина измеряется манометром. Таким образом проводят замеры температуры в диапазоне от -160 до +600 градусов.

Бесконтактные пирометры

В основе этих приборов — инфракрасные датчики, считывающие уровень излучения. Они подразделяются на два вида: яркостные, проводящие измерения излучений на определенной длине волны (диапазон — от +100 до +6000 градусов), и радиационные, когда определяется тепловое действие лучеиспускания (от -50 до +2000 градусов). Они могут использоваться в том числе и для определения температуры нагретого металла, а также при наладке и испытаниях котлов.

Популярные модели термометров. Характеристики и стоимость.

Ниже перечислены самые популярные модели градусников, их технические характеристики и ориентировочная стоимость.

Термометр медицинский ртутный Меридиан №1

Температура применения от — 30 ºС до +40 ºС. Измеряемый диапазон: 35 ºС — 42 ºС. Деления шкалы: 0.1 ºС. Погрешность: +/- 0.1 ºС. Гарантия – 5 лет. Производство – Россия. Стоимость – не более 100 рублей.

Термометр медицинский ртутный с защитным пластиковым покрытием

Температура применения от — 50 ºС до +50 ºС. Измеряемый диапазон: 35 ºС — 42 ºС. Деление шкалы: 0.1 ºС. Погрешность: +/- 0.1 ºС. Гарантия – 5 лет. Производство – Россия. Стоимость – порядка 120 рублей.

Термометр медицинский электронный АНД DT-623 с гибким силиконовым наконечником

Время одного сеанса – 60 секунд. Цифровой монохромный дисплей. Точность ±0,1 ºС. Ударопрочный корпус. Автоматическое отключение. Гарантия — 1 год. Производство – Китай. Стоимость – около 400 рублей.

Термометр медицинский электронный Омрон Eco Temp Basic

Время одного сеанса — 60 секунд. Возможность выбора шкалы (ºС или ºF). Гарантия — 3 года. Производство – Китай. Стоимость – около 350 рублей.

Термометр медицинский электронный B.Well WT-05

Диапазон измерения: 32 ºС – 43 ºС. Цена деления шкалы: 0.1 ºС. Погрешность: +/- 0.1 ºС. Гарантия — 1 год. Производство – Великобритания. Стоимость – порядка 200 рублей.

Более подробную информацию о выпускаемой продукции можно получить на сайтах производителей и в прилагаемых к приборам инструкциях.

История

Температура не может быть измерена непосредственно. В связи с этим термометрия в своём развитии прошла долгий и сложный путь для достижения единства температурных измерений. С давних времён известен метод качественной оценки температуры с помощью осязательных ощущений. Отсюда возникли понятия: горячий, тёплый, холодный. На основе чувственного восприятия природных явлений появились понятия: зимний холод, летняя жара, вечерняя прохлада, красное и белое каление, жар (в отношении повышенной температуры тела при заболевании).

В средних веках неоднократно был описан опыт, в котором предлагалось подержать одну руку в горячей воде, а другую ─ в холодной, после чего погрузить обе руки в смешанную воду. В результате первая рука ощущала смешанную воду как холодную, а вторая ─ как тёплую. Несмотря на высокую чувствительность организма к изменению температуры тела (до ,1K{\displaystyle 0,1K}) количественное измерение температуры с помощью наших ощущений невозможно, даже в очень узком диапазоне.

Потребность в измерении температуры в познавательных и прикладных целях возникла в середине XVI столетия. Для таких измерений необходимо было воспользоваться функциональной зависимостью от температуры какого-нибудь, известного из наблюдений, параметра. Способность воздуха расширяться при нагревании была известна ещё в l веке Герону Александрийскому. Этим он объяснял почему огонь поднимается вверх. В 1597 г. Галилей предложил для температурных исследований термоскоп, который состоял из заполненного воздухом стеклянного баллончика, соединённого тонкой трубкой с сосудом, заполненным окрашенной жидкостью. Изменение температуры баллончика вызывало изменение уровня окрашенной жидкости. Существенным недостатком таких термометров была зависимость их показаний от атмосферного давления. Конструкцию термометра, подобного современным жидкостным стеклянным термометрам, связывают с именем ученика Галилея герцога тосканского Фердинанта ll. Термометр представлял собой заполненный спиртом запаянный стеклянный сосуд с вертикально расположенным указательным капилляром. Деления градусов были нанесены эмалевыми капельками непосредственно на трубку капилляра.

Метрологическая основа термометрии была заложена падуанским врачом Санторио. Используя термоскоп Галилея он ввёл две абсолютные точки, которые отвечали температуре при снегопаде и температуре в самый жаркий день, и регламентировал систему проверки, по которой все флорентийские термометры градуировались по образцовому санкорианско-галилеевскому прибору. В начале XVIII столетия было выдвинуто ряд предложений, касающихся привязки термометрической шкалы к нескольким легко и надёжно воспроизводимым точкам, которые в дальнейшем получили название «реперных».

Значительная роль в становлении температурных измерений принадлежит Фаренгейту. Он впервые применил ртуть в качестве термометрического тела и создал воспроизводимую температурную шкалу. В шкале Фаренгейта за нуль принята температура смеси снега с нашатырём, а вторая точка соответствовала температуре тела здорового человека. Температура таяния льда в окончательном варианте шкалы составляет 32 градуса, температура тела человека ─ 96 градусов, а температура кипения воды, которая вначале была производной величиной, равна 212-ти градусам. Фаренгейту, который также был успешным предпринимателем, удалось впервые наладить серийное производство унифицированных термометров. Шкала Фаренгейта до сих пор используется в США для технических и бытовых измерений температуры.

В 1742 г. шведский математик и геодезист Цельсий предложил разбить в ртутном термометре диапазон между точками таяния льда и кипения воды на 100 равных частей. В первом варианте шкалы за 0 градусов была принята точка кипения воды, а за 100 градусов ─ точка плавления льда. В 1750 г. эта шкала была «обращена» одним из учеников Цельсия Стреммером. До начала XX века была также распространена шкала Реомюра, предложенная в 1730 г. французским зоологом и физиком Реомюром. Реомюр использовал в качестве термометрического тела 80 % раствор этилового спирта. Один градус шкалы Реомюра, как и у флорентийского термометра соответствовал изменению объёма жидкости на одну тысячную часть. За начало отсчёта была принята точка таяния льда, а температура кипения воды равнялась 80 градусам.

В 1848 г. Томсон (Кельвин) предложил абсолютную термодинамическую шкалу, которая в отличие от эмпирических шкал не зависит от свойств термометрического тела. Подробнее: Термодинамическая температура.

Общее устройство

Термин «термометр» пришел к нам из греческого языка (terme – тепло и metreo – измерять), он означает «прибор, измеряющий температуру», например: воздуха на улице и в помещении, степень нагрева воды, земли, а также человеческого тела и многих других сред.

Термометры широко используются в медицине, физике, биологии, метеорологии, а также в гидрологии и прочих отраслях народного хозяйства.

Считается, что самый первый градусник был изобретен Галилео Галилеем, хотя его прибор не был похож на привычные нам современные модели. Тогда он назывался термостатом и выглядел как небольшой стеклянный шарик с прикрепленной к нему трубочкой из стекла. Шарик подогревали, а трубку опускали в емкость с водой. По мере охлаждения воздуха в шаре подача давления сокращалась, и жидкость поднималась по трубке наверх. В процессе потепления воздуха внутри шара давление, наоборот, повышалось, и уровень воды в трубочке снижался.

Более современный вид градусника представил Фаренгейт, известный физик из Голландии. Он припаял трубку и перевернул ее шаром вниз. А в середине XVII в. на термометре проявилась шкала. Ее придумал астроном Цельсий, взяв за реперные точки температуру кипения воды и таяния льда.

В наши дни в продаже можно встретить самые разные термометры: технические, аксиальные, осевые, погружные, капиллярный, а кроме того, аналоговые, дилатометрические и радиальные. Каждый отличается своим механизмом действия и своей сферой применения. Остановимся подробнее на некоторых из них.

Как правильно измерять температуру бесконтактным способом

Процесс правильного замера пирометром будет выглядеть следующим образом.

Определяете материал из которого сделан предмет (сталь, медь, алюминий). Далее в таблице ищите его коэффициент излучения и заносите эту поправку в сам прибор.

И только после этого направляете луч инфракрасного пирометра на объект.

При таком измерении вы действительно получите близкие результаты к фактической температуре. Ну а те девайсы, в которых заводом жестко установлен коэфф.=0.95, попросту будут врать при каждом замере.

Под каким бы углом вы не направляли луч, как близко бы не подносили прибор к поверхности, искажения в любом случае будут. И здесь речь уже идет не об одном или двух градусах.

Погрешность может составлять десятки единиц!

Тепловизоры

Цена: 50-300 тыс. рублей, прокат – 5-10 тыс. рублей в день

Тепловизор – это специальный прибор, который выводит картинку распределения температур по определенной поверхности. Это явно не игрушка для домашнего пользования, а гаджет военного и промышленного назначения. 

В основе работы тепловизора лежит закон Планка: все тела, температура которых выше абсолютного нуля, излучают тепловое электромагнитное излучение. Длина волны излучения и спектральная плотность его мощности зависят от температуры тела. 

Чем выше температура, тем меньше длина волны. Большинство тел в окружающем нас пространстве генерируют максимум излучения в среднем инфракрасном диапазоне: в интервале от -50 до +50 градусов Цельсия длины волн – 7-14 мкм.

Температурную карту тепловизор выводит на экран в режиме реального времени. Распределение цветов зависит от настройки прибора. 

Обычно горячие объекты показываются красным, холодные синим или фиолетовым. Это удобно при сканировании больших пространств: например, самый “красный” человек в толпе – потенциально заразившийся. Немало и моделей с черно-белым экраном (белый – горячий, черный – холодный). 

Теоретически реальную температуру объекта для тепловизора можно замаскировать. Например, одеждой или слоями теплоизоляции. Это позволит выдать 37,8 градусов Цельсия за 36,6, но не спрятаться в степи. Хотя с лицом всё равно придется что-то делать. 

Плюсы:

выводят картину в режиме реального времени
позволяют быстро найти людей с повышенной температурой в толпе
универсальные – можно использовать для поиска утечек тепла в квартире, поиска людей в лесу, в задымленном помещении и др.

Минусы:

очень дорогие (но можно взять напрокат)
не показывают точную температуру

Измерение температуры в холоде

Еще не забывайте про температуру окружающей среды. Многие пользователи жалуются, что отдельные модели пирометров, начинают безбожно врать при температурах ниже комнатной.

То есть, они берут прибор, выходят в котельную, подвал или гараж и там пробуют им “пострелять” температуру. В итоге получают совершенно странные результаты.

Дело здесь в том, что любой электроникой, тем более измерительной, нельзя пользоваться пока температура прибора не выровняется с температурой окружающей его среды.

Вынесли пирометр на улицу или в гараж, выдержите его минут 10-20, и только после этого приступайте к измерениям.

Речь конечно не идет о том, что прибор нужно замораживать до минусовых температур. Здесь он врать, скорее всего будет безбожно, так как не рассчитан на работу в таких условиях. В остальных случаях, благодаря такой “выдержке”, погрешность уменьшается.

А если по делу – подробно будет в разборе ИК термометров.

Чем мерять – давайте для начала попробуем создать приемлемую классификацию термометров.

  • 1. Контактные.
    • 1.1 Контактные жидкометаллические максимальные термометры
      • А. Ртутные
      • Б. Безртутные (да, есть и такие, на основе галинстана – жидкого сплава, не содержащего ртути, следовательно – безопасные).
    • 1.2 Контактные электронные.
      • А. Для разового измерения – это обычные привычные электронные термометры.
      • Б. Для постоянного мониторинга – это не только системы с ректальным датчиком, применяемые в ОРИТ – подобное уже придумано для домашнего употребления, с передачей данных на смартфон, например термометр Xiaomi Miaomiaoce Smart.

Начнем с контактных ртутных – надеюсь, никто не будет спорить с тем, что эти приборы следует считать эталонными по точности.

Их недостаток – считается, что корректное измерение предполагает его длительность в течение 10 минут – нелегкое испытание для ребенка и родителей. Однако – есть два лайф-хака, смягчающих ситуацию.

  • Первый – термометр ставится не спереди назад, а сзади наперед, а чего ребенок не видит – то его меньше раздражает.
  • Второй – поставить термометр на три минуты, вынуть, посмотреть, поставить повторно еше на две, снова вынуть. Если показатели не изменились (чаще – так и бывает) – считать результат окончательным.

К сожалению, ртутные термометры обоснованно считаются опасными. Вроде бы, безртутные (галинстановые) – неплохая безопасная альтернатива, однако:

  • А. Насколько мне известно, они в РФ пока не сертифицированы в качестве медицинских приборов (если ошибаюсь – прошу поправить)
  • Б. Столь же «долгие», как и ртутные.
  • В. Замучаетесь стряхивать (по крайней мере, те, с которыми мне приходилось работать — были именно такими).

Контактные электронные термометры – вроде бы, абсолютно безопасные, относительно быстрые (но – вовсе не мгновенные), относительно точные.

Технические характеристики

Пирометр обладает рядом параметров, которые характеризуют его функциональность. Выбор желаемой модели аппарата осуществляется по их значениям. Обратимся к основным из них.

Оптическое разрешение

Так называют показатель отношения диаметра пятна инструмента к расстоянию до предмета. Эта функция зависит от угла объектива устройства: чем он больше, тем значительную площадь он сможет охватить. Важнейшим фактором точности измерения является наложение пятна исключительно на материал поверхности. Если площадь превышена, измеренное значение скорее всего будет неточным.

Рабочий диапазон

Диапазон действия прибора зависит от пирометрического датчика и, зачастую, варьируется от -30 °С до 360 °С. Так, для бытового использования подойдут почти все виды пирометров, если учесть максимальную температуру теплоносителя в системе отопления до 110 °С.

Погрешность

Погрешность предполагает уровень возможных отклонений значений температуры и зависит от точности пирометра. В среднем допустимые отклонения — не превышающие 2% от нормы.

Коэффициент излучения

Данный параметр представляет собой отношение мощности текущего температурного излучения к такому же показателю эталонного абсолютно черного тела.

В целях более точного измерения многие модели оснащаются лазерной указкой. При этом световой луч размещается не в центре, а указывает оптимальную границу области измерения.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации