सबसे महत्वपूर्ण भौतिक मापदंडों में से एक जिसका अक्सर अध्ययन, अवलोकन और सुधार किया जाता है, चाहे वह किसी व्यक्ति का दैनिक जीवन हो, उत्पादन चक्र या प्रयोगशाला अनुसंधान, तापमान संकेतक है। गुणों, तकनीकी विशेषताओं और संचालन के निर्धारण तंत्र के आधार पर, तापमान मापने वाले उपकरणों का अलग-अलग प्रकारों में एक निश्चित वर्गीकरण होता है: पारंपरिक तरल उपकरण या जटिल, उन्नत इलेक्ट्रॉनिक और लेजर मीटर, जो परिचित घरेलू थर्मामीटर के लिए एक योग्य विकल्प हैं। बेशक, ऐसे उपकरणों के आवेदन का स्थान एक मौलिक और निर्णायक कारक है।
तापमान मापने के लिए उपकरणों के प्रकार
हवा के तापमान को मापने के लिए एक उपकरण सहित आवश्यक शोध करने के लिए उपकरण, डिजाइन में भिन्न होते हैं, साथ ही संचालन के सिद्धांत में, जोमाप के लिए उपयोग किया जाता है। संपर्क और दूरस्थ थर्मामीटर में पर्याप्त रूप से व्यापक उपयोग, अन्यथा पाइरोमीटर कहा जाता है। इसके अलावा, तापमान मापने के उपकरण समूहों का वर्गीकरण:
- कांच और धातु तरल विस्तार थर्मामीटर, विभिन्न तापमानों पर पिंडों के आयतन को बदलने के गुण पर काम करते हैं। उनकी कार्रवाई की सीमा -190 से +500 °С तक है।
- मैनोमेट्रिक थर्मामीटर जो बंद आयतन और दबाव में रखे गैसीय पदार्थ के बदलते तापमान के बीच संबंध का उपयोग करते हैं। -160 से +600 डिग्री सेल्सियस के मान पर काम करें।
- विद्युत प्रतिरोध थर्मामीटर विद्युत प्रतिरोध को बदलने के लिए कंडक्टर सामग्री की क्षमता पर भरोसा करके काम करते हैं क्योंकि वे गर्म और ठंडा हो जाते हैं। -200 से +650 °С के तापमान पर प्रभावी।
- थर्मोइलेक्ट्रिक कन्वर्टर्स - थर्मोकपल। 0 से +1800 डिग्री सेल्सियस की सीमा में शामिल हैं। जब जंक्शन का तापमान बदलता है तो ये तापमान मापने वाले उपकरण दो अलग-अलग धातुओं और धातु मिश्र धातुओं की संपत्ति का उपयोग इलेक्ट्रोमोटिव बल उत्पन्न करने के लिए करते हैं।
- +100 से +2500 डिग्री सेल्सियस तक तापमान निर्धारित करने के लिए उपकरण - विकिरण पाइरोमीटर (फोटोइलेक्ट्रिक, ऑप्टिकल, विकिरण)। कार्रवाई इस तथ्य के कारण है कि निश्चित संकेतक शरीर द्वारा विकिरणित गर्मी की मात्रा को प्रभावित करता है। गैर-संपर्क प्रकार के माप को संदर्भित करता है। स्थिर और मोबाइल, निम्न और उच्च तापमान वाले पाइरोमीटर हैं।
थर्मामीटर और सेंसर
हीट फिक्सिंग उपकरणों के एक अन्य वर्गीकरण के अनुसारवे थर्मामीटर और तापमान सेंसर में विभाजित हैं।
पहले यांत्रिक उपकरण हैं, जिनमें गैस से भरे गेज, बायमेटल, ग्लास तापमान मीटर और संयोजन नियंत्रक शामिल हैं।
थर्मल सेंसर तरल और ठोस में तापमान रीडिंग को ठीक करने के लिए अति-सटीक उन्नत इलेक्ट्रॉनिक उपकरण हैं। इनमें प्रतिरोध थर्मामीटर, थर्मोकपल, सेंसर रीडिंग के ट्रांसड्यूसर और रिले तंत्र से लैस सिग्नलिंग डिवाइस शामिल होने चाहिए।
नवीनतम थर्मल डिटेक्टर एक यूएसबी इंटरफेस, अध्ययन को बचाने और विश्लेषण करने के लिए मेमोरी और एक लेजर पॉइंटर से लैस हैं।
पानी का तापमान मीटर
पानी, ठंडे और गर्म घोल के तापमान को मापने के लिए प्रत्येक व्यक्तिगत उपकरण को ऑपरेशन के एक विशेष सिद्धांत की विशेषता है। ऐसे सार्वभौमिक उपकरण हैं जो वायु संकेतकों को मापने के लिए भी उपयुक्त हैं।
तरल थर्मामीटर
ग्लास लिक्विड मीटर सबसे प्राथमिक और सटीक थर्मामीटर के रूप में जाने जाते हैं, जो सीधे और कोण में उपलब्ध होते हैं। और उनके आवेदन का दायरा तकनीकी उपकरणों, साथ ही सार्वजनिक उपयोगिताओं (पाइपलाइनों में माप) का विश्लेषण है। उपकरण -35 से +600 डिग्री सेल्सियस के मूल्यों के लिए उपयुक्त हैं, और पारा अक्सर एक संवेदनशील तत्व के रूप में उपयोग किया जाता है, और रीडिंग एक पैमाने पर दर्ज की जाती है।
आवेदन की जगह और संरचनात्मक सुविधाओं के आधार पर, चिकित्सा, तकनीकी, विद्युत संपर्क, तरल, छड़ी और अन्य उपकरणों को प्रतिष्ठित किया जाता है।
अनुमेय माप त्रुटि को ध्यान में रखते हुए पानी के तापमान को मापने के लिए एक विशिष्ट उपकरण का चयन किया जाता है।
हवा का तापमान निर्धारित करने के लिए उपकरण
हवा के तापमान को मापने के लिए पहला उपकरण एक ग्लास थर्मामीटर है, सक्रिय तरल तत्व जिसमें पारा, एथिल अल्कोहल, टोल्यूनि और अन्य पदार्थ हो सकते हैं।
उच्च परिशुद्धता पारा मीटर छड़ी हैं और एक एम्बेडेड ग्लास स्केल के साथ हैं। वे उत्पादन और चिकित्सा के विभिन्न क्षेत्रों में प्रयोगशाला अनुसंधान में मांग में हैं। छड़ी थर्मामीटर एक पारदर्शी गर्मी प्रतिरोधी स्नातक केशिका ट्यूब से सुसज्जित है, और दूसरे प्रकार के मीटर इस तथ्य की विशेषता है कि स्केल डिवीजन इसके पीछे एक अलग प्लेट पर स्थित हैं, और पूरे तंत्र को एक मामले से संरक्षित किया जाता है टिकाऊ कांच।
यदि डिवाइस में विद्युत संपर्क हैं, तो इसे थर्मल अलार्म कहा जाता है, और टैंक और केशिका के अंदर संवेदनशील तरल आसपास के स्थान का वास्तविक तापमान दिखाता है।
थर्मोस्टैट्स और अलार्म की विशेषताएं
उपरोक्त के अलावा, तापमान मापने के लिए अन्य उपकरण भी हैं। उदाहरण के लिए, तापमान नियंत्रकों और सिग्नलिंग उपकरणों के रूप में, रॉड डिलेटोमीटर का उपयोग असमान धातु मिश्र धातुओं से बने संवेदनशील भागों के साथ किया जाता है, जो एक अलग मात्रा से गर्म होने पर बढ़ जाते हैं।
एक ही सिद्धांत एक अन्य प्रकार के थर्मामीटर की विशेषता है - बाईमेटेलिक, एक सम्मिलित तापमान-संवेदनशील वसंत के साथ धातु की एक जोड़ी को मिलाया जाता हैविभिन्न थर्मल विस्तार के साथ प्लेटें। गर्म करने की प्रक्रिया में, स्प्रिंग कम तापीय गुणांक की प्लेट की ओर झुकता है, और आवश्यक तापमान संकेतक मोड़ के परिमाण द्वारा पाया जाता है।
इलेक्ट्रोथर्मोमीटर
-15 से +125 डिग्री सेल्सियस की सीमा में पर्यावरण के थर्मल मापदंडों की दूरस्थ रिकॉर्डिंग के लिए, एक गैर-संपर्क तापमान मापने वाला उपकरण - एक आकांक्षा इलेक्ट्रोथर्मोमीटर - उत्कृष्ट है। इसके उपकरण में एक मीटर और एक सेंसर शामिल है जो एक दूसरे से एक कॉर्ड द्वारा जुड़ा हुआ है।
सेंसिंग तत्व सेंसर का सबसे पतला तांबे का तार है, जो एक फिलामेंट फ्रेम पर सर्पिल में घाव करता है।
शरीर के तापमान को मापने के लिए कौन से उपकरण हैं
शरीर का तापमान नियमित रूप से थर्मामीटर से मापा जाता है। लेकिन आज कई अन्य थर्मामीटर हैं जो दिखने और संचालन के बुनियादी सिद्धांतों में भिन्न हैं।
सबसे आम उपकरण जिनसे हमारा थर्मामीटर संबंधित है, पारा, मिट्टी के तेल, शराब और अन्य तरल पदार्थों के थर्मल विस्तार पर काम करता है। वे सस्ते, व्यावहारिक और यथोचित रूप से सटीक हैं, विशेष रूप से पारा वाले, हालांकि नाजुक कांच के मामले में जहरीली सामग्री कुछ जोखिम उठाती है।
शरीर के तापमान को मापने के लिए एक इलेक्ट्रॉनिक या डिजिटल उपकरण बिल्ट-इन सेंसर के लिए वांछित मूल्य दिखाता है, लेकिन इसकी लागत तरल "सहयोगियों" की कीमत से बहुत अधिक है। ये थर्मामीटर संपर्क हैं।
इन्फ्रारेड पाइरोमीटर के साथ सीधे संपर्क की आवश्यकता नहीं हैव्यक्ति, दूर से अभिनय। एक अति-संवेदनशील सेंसर 2-15 सेकंड में विकिरण की मात्रा को पढ़ता है, जो डिस्प्ले पर परिणाम प्रदर्शित करता है। ये गैर-संपर्क तापमान मापने वाले उपकरण छोटे बच्चों वाले परिवारों, नींद की बीमार स्थितियों आदि के लिए एकदम सही हैं। इसके अलावा, वे घरेलू खाना पकाने के लिए लागू होते हैं, और बिजली, निर्माण स्थलों, धातु विज्ञान और अन्य उद्योगों में अधिक शक्तिशाली प्रकारों का उपयोग किया जाता है।
जब रिमोट पाइरोमीटर की जरूरत हो
अक्सर ऐसी स्थितियां होती हैं जब संपर्क द्वारा तापमान को मापना असंभव या असुविधाजनक होता है। ऐसे मामलों में आपको एक पायरोमीटर की आवश्यकता होगी - दूरस्थ तापमान माप के लिए एक उपकरण, अर्थात्:
- अत्यधिक गर्म पिंडों या जहरीले वातावरण के संकेतकों को मापते समय;
- कठिन पहुंच के साथ, और एक छोटी सी त्रुटि के साथ, आप दसियों मीटर की दूरी पर माप कर सकते हैं;
- गतिविधि को देखते समय, और इसमें एक सेकंड का एक अंश लगेगा;
- किसी भवन की विद्युत सुरक्षा का निदान करते समय, जब ऐसा मीटर कई दूरस्थ क्षेत्रों में दूरस्थ स्कैनिंग के लिए सुविधाजनक हो।
धातु के तापमान को कौन से उपकरण माप सकते हैं
धातुकर्म उद्योग में, पिघला हुआ धातु मिश्र धातुओं को उच्च तापमान को मापने के लिए एक मजबूत उपकरण की आवश्यकता होती है।
पहले से वर्णित पाइरोमीटर को ऐसा माना जाता है। ये ऊष्मा विकिरण को कुछ दूरी पर स्थिर करते हैं,धातु के वास्तविक तापमान की विशेषता। अति-उच्च ताप संकेतकों की कठिन परिस्थितियों में, गैर-संपर्क विधि आदर्श है। LCD निम्न डेटा प्रदर्शित करता है:
- वास्तविक तापमान फ़ारेनहाइट और सेल्सियस;
- सीमा का तापमान;
- बैटरी चार्ज।
मापे गए चर की अधिकतम सटीकता केवल तभी प्राप्त की जा सकती है जब वस्तु और दूरस्थ उपकरण के बीच गर्मी-अवशोषित वाष्प या ठोस के रूप में कोई हस्तक्षेप न हो। यदि परिवहन करछुल में या बॉटलिंग के दौरान धातु मिश्र धातु का माप लेना आवश्यक है, तो यह शर्त मान ली जानी चाहिए कि तापमान संकेतक वास्तविक से कम होगा और गणना द्वारा निर्धारित किया जाएगा।
इस पद्धति की अशुद्धि से बचने के लिए, धातु के तापमान को मापने के लिए एक अन्य उपकरण का उपयोग किया जाता है, अर्थात् ब्लैक बॉडी सिम्युलेटर। इसे पिघल में डुबोया जाता है और एक सीलबंद या खुले सिरे, एक खोखले शंकु या आग रोक धातु से बने कप के साथ एक पाइप के रूप में प्रस्तुत किया जाता है। किसी भी तरह से, असाधारण सटीक रीडिंग देने के लिए तापमान मीटर में बेहतर गर्मी प्रतिरोध, रासायनिक प्रतिरोध और उत्कृष्ट तापीय चालकता होनी चाहिए।
इंजन का तापमान मापना
लंबी अवधि के संचालन, साथ ही मशीनों और तंत्रों की आवधिक मरम्मत के लिए विशेष उपकरणों की उपस्थिति की आवश्यकता होती है, जिसमें इंजन के तापमान को मापने के लिए एक उपकरण शामिल होता है। इनमें थर्मोकपल, थर्मिस्टर्स और एक्सपेंशन थर्मामीटर शामिल हैं।
Thermocouples - बहुत आसान और चौड़ामोटर चालकों के बीच सतहों, वाइंडिंग और इंजन की आंतरिक गुहा के तापमान को मापने के लिए जाने जाने वाले उपकरण। इन तापमान सेंसर का उपयोग करके, आप इंजन के दुर्गम क्षेत्रों में, खांचे और कोर में भी डेटा रिकॉर्ड कर सकते हैं। वे अलग-अलग धातु के दो इंसुलेटेड तार होते हैं, जिनके सिरों को एक तरफ टांका जाता है, जिन्हें एक निश्चित माप बिंदु पर रखा जाता है। दूसरे सिरे एक मिलीवोल्टमीटर और एक थर्मामीटर से जुड़े होते हैं, और उनके रीडिंग का योग वास्तविक तापमान मान निर्धारित करता है।
बुध और अल्कोहल विस्तार थर्मामीटर सुलभ क्षेत्रों में आवश्यक माप लेने के लिए बहुत सुविधाजनक हैं: घुमावदार, विभिन्न भागों की खुली सतह, साथ ही इंजन से निकलने वाली (या प्रवेश) हवा का प्रवाह। तांबे के तार की वाइंडिंग के रूप में थर्मिस्टर्स इंजन के कई स्थानों पर एक साथ लगे होते हैं, उन्हें बारी-बारी से चालू करते हैं, निश्चित रीडिंग लेते हैं और औसत मूल्य निर्धारित करते हैं।
तापमान माप में प्रयुक्त माध्यमिक उपकरण
आइए परिभाषित करने की कोशिश करते हैं कि एक औद्योगिक माध्यमिक तापमान मापने वाला उपकरण क्या है। वास्तव में, यह स्वचालित उपकरण मुख्य मीटर के लिए एक महत्वपूर्ण अतिरिक्त है, रिकॉर्ड किए गए संकेतकों को एक पठनीय रूप में कैप्चर करना और परिवर्तित करना। यह उन असाधारण मामलों में स्पष्ट नियंत्रण, सिग्नलिंग और समय पर तापमान विनियमन के कार्यान्वयन के लिए आवश्यक है जब ऑपरेटिंग परिस्थितियों द्वारा निर्दिष्ट मापदंडों से विचलन होता है। स्थिर और पोर्टेबल द्वितीयक विद्युत उपकरणों को अलग-अलग अलग किया जाता है।
आमतौर पर माध्यमिक उपकरणतापमान माप के लिए एक टिकाऊ सुरक्षात्मक स्टील का मामला होता है और एक स्नातक पैमाने से सुसज्जित होता है। मान थर्मोकपल, स्ट्रेन गेज, प्रतिरोध थर्मामीटर, कन्वर्टर्स और अन्य उपकरणों से रिकॉर्ड किए गए आरेख के अनुसार दर्ज किए जाते हैं।
सूचना प्रस्तुत करने के विभिन्न तरीकों को ध्यान में रखते हुए, माध्यमिक उपकरणों को रिकॉर्डिंग और संकेत, सिंगल और मल्टी-चैनल, डुअल-फंक्शन और सिंगल-रेंज में विभाजित किया जाना चाहिए। एक सिग्नलिंग तंत्र की उपस्थिति में, ये उपकरण तुरंत एक अस्वीकार्य तापमान परिवर्तन का संकेत देते हैं जो आवश्यक मूल्य से अलग है। यह सभी प्रतिक्रियाओं और तकनीकी प्रक्रियाओं के तार्किक प्रवाह को बनाए रखने में मदद करता है जिसमें वे शामिल हैं।
गैसों, तरल पदार्थों और ठोस पदार्थों के तापमान संकेतकों को रिकॉर्ड करने वाले सभी प्रकार के उपकरणों के साथ, वांछित डिवाइस की पसंद के बारे में गंभीरता से संपर्क करना चाहिए। जिन प्राथमिक कारकों को ध्यान में रखा जाना चाहिए, वे तापमान मूल्यों की अनुमेय सीमाएँ हैं, अधिकतम दूरी जिस पर माप लिया जा सकता है (दृष्टि), सटीकता। और, ज़ाहिर है, एक विशेष प्रकार के थर्मामीटर के उपयोग के दायरे को ध्यान में रखा जाता है।
